Ciudad de México.- Científicos del Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT) desarrollan un sistema sistema único en el mundo para la columna vertebral, el cual consiste en un método wearable de sensores similares a los utilizados en aplicaciones de celulares, navegación con drones, deportes, para crear una herramienta para el diagnóstico de personas con problemas reumáticos.
Un wearable es un dispositivo electrónico que se usa en el cuerpo y que se configura con otros aparatos para transmitir datos, por ejemplo, los relojes que miden el ritmo cardiaco, o las bandas que se ponen en el pecho o en un brazo al hacer ejercicio, las cuales censan los movimientos del corazón y envían sus coordenadas a un teléfono móvil, o a un reloj.
En México, aproximadamente 10% de la población padece una enfermedad o síndrome reumático; para su atención es fundamental la evaluación temprana y exhaustiva de movilidad. Sin embargo, los métodos clínicos actuales de evaluación de movilidad son rudimentarios y poco fiables.
Actualmente no existen en el mercado equipos específicos que puedan sustituirlos, mientras que los similares disponibles en el comercio y que podrían utilizarse carecen de validación, son limitados y muy costosos.
La Asociación Mexicana de Familias y Pacientes con Artritis Reumatoide señala que el Instituto Mexicano del Seguro Social registró, en 2008, 59 mil 744 casos de artritis reumatoide en México, que es sólo uno de los 200 tipos de padecimientos reumáticos que hay.
Red de 16 sensores pequeños (11.7 x 9.3 milímetros), que puede ser usada en varias configuraciones en el cuerpo, como pies, manos, espalda y otras articulaciones, que se comunica de forma inalámbrica con la computadora, por medio de una unidad de control, lo que permite mayor movilidad y libertad al evaluar a los pacientes quienes, con frecuencia y debido al padecimiento, presentan movimiento disminuido.
Bioinstrumentación
Miguel Ángel Padilla Castañeda, Adriana Martínez Hernández y Juan Salvador Pérez Lomelí, titulares del desarrollo y miembros del grupo de Bioinstrumentación del ICAT y de la Unidad de Investigación y Desarrollo Tecnológico del ICAT en el Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga, precisaron que este sistema es único en el mundo, pues cuenta con 16 sensores que son colocados a lo largo de toda la columna vertebral del paciente, monitorea sus movimientos con libertad y revisa el desplazamiento de esta parte del cuerpo de manera simultánea.
Inicialmente los expertos tenían el objetivo de elaborar una infraestructura propia para neuorrehabilitación asistida, ya que los sistemas comerciales existentes son altamente costosos; también buscaban que se pudiera utilizar en ambientes clínicos de México, pues varios pacientes que requieren servicios de reumatología, ortopedia y rehabilitación acuden a clínicas regionales, locales, o ambientes domésticos.
Se encontró que había una problemática bastante fuerte en la parte de reumatismo debido al número de población que padece estas enfermedades. Además, los métodos actuales de evaluación usan cintas métricas y goniómetros que no son sensibles a cambios y no tienen la capacidad de detectar los movimientos complejos del cuerpo humano, detalló Martínez Hernández.
A partir de ahí, se consideró que los sensores podrían realizar esta labor y, en este caso, se pensó en un rediseño a partir de sensores disponibles comercialmente, permitiendo colocarlos a lo largo de la columna o en las articulaciones, sin que ello limite su movilidad, explicó la universitaria. El sistema resultante desarrollado en el ICAT es una red de 16 sensores pequeños (11.7 x 9.3 milímetros), que puede ser usada en varias configuraciones en el cuerpo, como pies, manos, espalda y otras articulaciones, que se comunica de forma inalámbrica con la computadora, por medio de una unidad de control, lo que permite mayor movilidad y libertad al evaluar a los pacientes quienes, con frecuencia y debido al padecimiento, presentan movimiento disminuido.
Primera prueba
En el proyecto también se contó con la participación del doctor Rubén Burgos Vargas, del Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga. La primera prueba de esta tecnología se realizó en pacientes con espondilitis anquilosante, un tipo de padecimiento reumático que afecta en particular a la columna vertebral y la cadera, su principal síntoma es dolor y rigidez debido a la inflamación crónica que, en numerosas ocasiones, deja al paciente postrado por largo tiempo.
Uno de los graves problemas de esta enfermedad es que se manifiesta, principalmente, en jóvenes (a partir de los 15 años) y el costo de los medicamentos para su tratamiento es elevado, razón por la cual el sistema de sensores ofrece un diagnóstico temprano y es sensible para detectar cambios en la movilidad de la columna.
En tanto, Miguel Ángel Padilla Castañeda recordó que el doctor Burgos Vargas afirma que para evaluar se utilizan las formas estandarizadas manuales, pero en la práctica clínica no son las adecuadas y se necesitan alternativas más modernas y eficientes.
Una primera prueba para mostrar que el sistema realmente monitorea de forma confiable el movimiento de la columna en tiempo real se realizó con pruebas en 15 personas sanas que evidenciaron la correcta colocación de los 15 sensores en la espalda (desde la primera vértebra sacra a la última vértebra cervical) y uno más en la cabeza; lo que permitió hacer el seguimiento de las cervicales, un sitio que no es tan estudiado, pero también se ve afectado por la espondilitis, detallaron.
“Hay muchas aplicaciones que podrían surgir –hemos hablado con ortopedistas y expertos en neurología– lo que se ha reportado es la confiabilidad del sistema para la evaluación completa de la columna, dado que al día de hoy no hay ningún equipo que permita hacer eso”, precisó Padilla Castañeda.
El investigador destacó que si bien existen otros equipos que revisan con cámaras el movimiento de la persona, el inconveniente es su alto precio, además de que requieren que el paciente acuda a instalaciones especializadas y exclusivas para ese tipo de sistemas, lo cual no es viable para su uso por muchos mexicanos, y de cualquier forma carecen de validación clínica.
Con la propuesta universitaria se espera apoyar a los médicos para efectuar una evaluación exhaustiva y, de esta manera, que los padecimientos sean detectados en menos tiempo y se realice un seguimiento detallado que contribuya a que los pacientes tengan mejor calidad de vida.
Ante el paulatino retorno a las actividades presenciales es posible que a finales de este año se pueda llevar a cabo la prueba clínica del equipo, estimaron los investigadores. Por el momento se han revisado las posibilidades de su aprovechamiento para otros problemas reumáticos en articulaciones complejas como las manos y detalles sobre la colocación de los sensores.
La ergonomía o colocación de los sensores es un reto por resolver, porque para su mejor funcionamiento se requiere que estén en contacto directo con la piel. En ese sentido, utilizar trajes limitaría más la movilidad del paciente, agregó Pérez Lomelí.
“Hemos trabajado con los doctores para hacer ensayos con silicones, pegamentos, porque no es nada fácil, sobre todo porque implica el cuerpo humano, el reto es que sea ergonómicamente adaptable y funcionalmente aplicable”, aseveró.
