Innovación biónica por la calidad de vida

Entrevistamos a Elena García, fundadora de Marsi Bionics, una start-up que desarrolla exoesqueletos.

Innovación biónica por la calidad de vida

Marsi bionics

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Elena García es fundadora de Marsi Bionics, una start-up dedicada a desarrollar exoesqueletos biónicos para asistencia y rehabilitación de la marcha de niños afectados por enfermedades neuromusculares 

Marsi-bionics ha recibido diversos reconocimientos como los premios InnovaEvia y Madri+d. ¿Cuál fue el origen del proyecto?

El exoesqueleto pediátrico ATLAS fue desarrollado por el equipo de la Dra. Elena García Armada en el Centro de Automática y Robótica (CSIC-UPM) en un proyecto de investigación financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad dentro del Plan Nacional de I+D+i. Este proyecto tenía como fin avanzar en la tecnología de exoesqueletos, mejorando sus prestaciones y capacidades, y culminó con una prueba de concepto en una niña tetrapléjica de 9 años. Tras la prueba, que fue satisfactoria, la tecnología se ha transferido a la empresa Marsi Bionics,  y el dispositivo está ya listo para su lanzamiento, a la espera de inversión para poder dar paso a esta comercialización. 

¿A qué tipo de pacientes están dirigidos estos exoesqueletos biónicos? 

El exoesqueleto ATLAS está dirigido a niños que presentan un déficit de fuerza en las cuatro extremidades lo cual les impide la capacidad de marcha y la dificultad para usar las extremidades superiores como ayuda. Se compone de varios motores que proporcionan fuerza y movimiento a las articulaciones del paciente, un conjunto de sensores que adquieren información del estado del paciente y del propio robot, y un controlador a bordo que garantiza una locomoción adecuada. 

Mientras la empresa de base tecnológica Marsi Bionics se prepara para la comercialización de este exoesqueleto, la investigación continúa para asistir en la terapia de las enfermedades que muestran un deterioro progresivo de fuerza y movilidad. En estas enfermedades el exoesqueleto asistirá al paciente en la medida en que éste lo requiera, adaptándose así a la sintomatología tan variable de las ENM. 

¿Qué aportan respecto a otros productos que otras empresas de robótica a escala global producen actualmente?

Su tecnología se diferencia de otros exoesqueletos similares  por sus articulaciones de rigidez variable, que hacen posible una adaptación a la sintomatología del paciente al imitar el funcionamiento del sistema músculo-tendinoso humano, al tiempo que reduce el consumo de energía. El modelo ATLAS2020 permite caminar, levantarse y sentarse a pacientes con parálisis en las piernas, sin necesidad de tener control torácico. El exosqueleto se complementa con un andador que proporciona el equilibrio postural durante la marcha, de manera que no se hace necesario el uso de bastones por parte del paciente. 

¿Qué tipo de profesionales han intervenido en el desarrollo de esta tecnología?

El proyecto ATLAS fue llevado a cabo por un equipo de ingenieros e investigadores del Centro de Automática y Robótica, con la colaboración puntual, voluntaria, pero indispensable de fisioterapeutas.

Dos nuevos proyectos están en marcha con el fin de evaluar clínicamente el impacto de esta nueva tecnología en la terapia de las enfermedades neuromusculares: EXOTrainer, financiado por ECHORD ++ (una iniciativa financiada por el 7º PM-CE, www.echord.eu), pretende demostrar que ATLAS tiene un impacto positivo en los pacientes afectados por ENM. Para este propósito el CSIC coordina un consorcio en el que colaboran los expertos en robótica del Centro de Automática y Robótica y Marsi Bionics para optimizar la tecnología, junto con el Hospital Infantil Sant Joan de Déu de Barcelona cuyos especialistas en la rehabilitación de las enfermedades neuromusculares, liderados por la Dra. Anna Febrer, son reconocidos internacionalmente. El equipo médico del Hospital Sant Joan de Déu,  está involucrado en todo el plan de trabajo del proyecto aportando su conocimiento y experiencia al desarrollo de la nueva tecnología de rehabilitación, y a la evaluación y certificación del exoesqueleto en un ensayo clínico. El proyecto EXOTrainer pone el foco en los niños con atrofia muscular espinal (AME), que aun siendo una enfermedad considerada rara constituye la primera causa de mortalidad infantil en los países desarrollados. Las pruebas clínicas trabajarán con 8 niños durante 3 meses, preparando la nueva tecnología para el marcado CE.

El segundo proyecto, de acrónimo KINDER (iniciativa financiada por el Ministerio de Economía y Competitividad dentro del Plan Estatal de I+D+i), pretende evaluar el impacto en la calidad de vida que supone la integración de un exoesqueleto de marcha en las actividades diarias de los niños con Atrofia Muscular Espinal. La evaluación clínica se llevará a cabo durante 12 meses siguiendo el progreso de un niño haciendo uso diario del exoesqueleto ATLAS en su domicilio y en el colegio. El equipo médico responsable está coordinado por el Dr. Gustavo Lorenzo Sanz, Neuropediatra del Hospital Universitario Ramón y Cajal y participan especialistas de relevancia dentro del área de rehabilitación, como la Drá Blanca Palomino. 

¿En qué fase de ensayos clínicos se encuentra marsi-bionics? ¿Para cuándo está prevista su comercialización?

Ambos ensayos clínicos comenzarán en 2016. Tras su finalización se espera obtener el marcado CE para su comercialización para uso particular, en casa (2017). Hasta entonces, los exoesqueletos solo pueden comercializarse para fines de investigación.

Habéis conseguido que niños con dificultades de movilidad caminen por primera vez gracias al exoesqueleto. ¿Es una alternativa a la silla de ruedas o sirve también para la rehabilitación de los pacientes?

Mantener la capacidad de caminar es clave para la supervivencia de los niños afectados por enfermedades neuromusculares (ENM). Actualmente no existe un tratamiento etiológico para la mayoría de estas afecciones, aunque están en marcha varios ensayos clínicos con fármacos, pero en la actualidad aún sin resultados definitivos. El tratamiento actual de estas enfermedades es multidisciplinar y se centra en mantener un buen estado físico del paciente, retrasar la aparición de complicaciones musculoesqueléticas derivadas de la progresiva debilidad y pérdida de movilidad. Las deformidades articulares, las contracturas   musculares, la osteoporosis y la escoliosis - entre otros - contribuyen a mermar la calidad de vida y a acelerar el deterioro de la función respiratoria, desencadenante de la corta esperanza de vida en la mayoría de estos pacientes. Las enfermedades neuromusculares afectan a 4 millones de niños en el mundo, 800.000 niños en Europa.

Los exoesqueletos biónicos de asistencia a la marcha podrían ser la solución terapéutica que los médicos están demandando para mejorar la terapia de sus pacientes, y son al mismo tiempo la ayuda técnica que las familias afectadas están necesitando para mantener una mejor calidad de vida para sus hijos. Acoplado de forma no invasiva a las piernas y al tronco del paciente, el dispositivo robótico puede ofrecer locomoción, rehabilitación neuro-muscular y movilidad espacial.

Se espera que los exoesqueletos de asistencia a la marcha tengan un impacto en la calidad de vida y la esperanza de vida de los niños afectados por diversas enfermedades neurológicas además de la lesión medular, espina bífida y parálisis cerebral. Por otra parte, la nueva terapia puede reducir potencialmente los costes de las familias afectadas, que se estiman en 25.000 € por año y por familia, e incluso reducir el coste del sistema nacional de salud con una terapia mejorada y personalizada.