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Pruebas de próstesis conectadas a nervios periféricos

Pruebas de los prostéticos más avanzados

Pruebas de sensibilidad con las nuevas manos prostéticas Ajuste de la mano prostética

Desde hace varias décadas, el uso de prostéticos para extremidades superiores consistia en dos ganchos que se conectabanpor un cable a cualquier otra parte del cuerpo. Era muy complicado para los pacientes tener que aprender a manipular ese instrumento conectado a su cuerpo en vez de realmente tener un sustituto a la extremidad que perdieron alguna vez.

A pesar de los grandes esfuerzos que ha hecho la ciencia biomédica por poder ayudar a estas personas, el mecanismo que se ha utilizado es la conexión neuronal y de nervios para lograr el movimiento de próstesis robóticas, pero a veces es muy complejo el simple hecho de lograr que pueda diferenciar entre el movimiento de un dedo medio contra un meñique, o en todo caso requieren de calibración excesivamente frecuente.

Un estudio publicado por la Science Translational Medicine, describe un grupo de investigadores que crearon una interfaz llamada Interfaz regenerativa de nervio periférico, la cuál utiliza una serie de gráficos musculares que se conectan directamente con los nervios periféricos remanentes de la parte amputada. Dichas gráficas amplifican la señal que consiste simplemente en que el paciente debe pensar que está realizando movimientos con sus manos y dedos. Lo impresionante de este estudio es que los pacientes lograron utilizar la próstesis por más de 300 días sin necesitar calibración.

Un proyecto que comenzó hace casi doce años, hoy en día los pacientes pueden realizar sus actividades cotidianas con una presición del 94%.

Este proyecto comenzó hace doce años, cuando un cirujano plástico de la Universidad de Michigan junto con colegas del Departamento de Defensa de USA se dieron a la tarea de desarrollar próstesis biointegradas que mejoren la recuperación funcional del paciente después de haber perdido su extremidad.

La finalidad del estudio era crear un mecanismo que pudiera conectar los nervios de la extremidad con la próstesis sin el uso invasivo de agujas que a veces incluso aumentaban los episodios de dolor del miembro fantasma.

Después de un arduo esfuerzo por largos años, lograron incorporar mediante cirugía el RPNI (del inglés Regenerative Perihperal Neuron Interface), el cuál erradica el crecimiento anormal de nervios que provocaban el dolor de los pacientes y cualquier clase de proceso invasivo constante.

Cuatro voluntarios participaron en este proyecto donde tuvieron integrados quirúrgicamente de 3 a 9 RPNIs, posteriormente se logró obtener un desarrollo de las señales enviadas por el paciente cuando este pensaba la acción de mover la extremidad, una vez comprobada la correlación entre la señal recibida y el pensamiento del voluntario, unieron la interfaz a una próstesis que se añadió a la parte amputada del paciente. Después de una serie de pruebas de sensibilidad y motricidad fina, los dos pacientes que mantuvieron la prótesis voluntariamente, lograron realizar cualquier actividad por más de 300 dias sin requerir de ninguna calibración. 

El siguiente paso en este exitoso proyecto es lograr reunir crear sensibilidad entre la próstesis y el paciente, para que ellos puedan pensar en la próstesis como parte de su vida diaria y de su cuerpo.

Prueba de cotidianeidad usando una mano prostética Prueba de sensibilidad de los sensores de la mano prostética Calibración del prostético en mano derecha

Créditos

P.P. Vu et al., “A regenerative peripheral nerve interface allows real-time control of an artificial hand in upper limb amputees,” Science Translational Medicine, https://stm.sciencemag.org/content/12/533/eaay285