La Ingeniería Biomédica y el Futuro del Lesionado Medular

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“Me rompí la columna vertebral en un accidente automovilístico el 16 de abril de 1985, hace 25 años y cuatro días. Desde entonces no he podido caminar, ni he sentido en mi cuerpo el torrente fresco de los ríos ni el oleaje agitado del mar. Me desplazo en una silla de ruedas con el motor de mis brazos y me divierto dándole vueltas al Parque México. Acelero al máximo para que mis piernas espásticas vibren, ardan, hormigueen, se fatiguen, se relajen, como si me sostuvieran de pie y me transportaran…”

Saúl López de la Torre. Escritor

Artículo publicado en Revista Accesos(link is external) (Disponible en versión impresa en México, y digital a nivel internacional)

Las lesiones de la médula espinal son un tema complejo para la medicina actual, para el círculo cercano al paciente y, por supuesto, para el paciente. Debido a que en los últimos años la ciencia se ha enfocado a la búsqueda de soluciones a problemas de salud complejos y gracias a la integración de la tecnología, la biología y la medicina, hoy podemos tener una luz en el horizonte para quienes sufren las consecuencias de estas lesiones.

Mientras los científicos que realizan investigaciones básicas se esfuerzan en la elaboración de estrategias para restablecer las conexiones neurológicas entre el cerebro y el cuerpo de las personas con médulas espinales lesionadas, los bioingenieros están trabajando para restablecer las conexiones funcionales mediante modelos avanzados de computación y prótesis neurales. El descubrimiento de mecanismos para integrar los dispositivos que pudieran dar movilidad a miembros del cuerpo paralizados requiere de la creación de una conexión excepcional entre tecnología electrónica y neurobiología. La estimulación eléctrica funcional (FES, por su sigla en inglés) es un ejemplo de esta forma novedosa de investigación.

Los sistemas FES utilizan estimuladores eléctricos para controlar los músculos de las piernas y los brazos, con el objetivo de fomentar un caminado que sea funcional y poder estimular las acciones de alcanzar y agarrar objetos. Los electrodos se pegan a la piel, a la altura de los nervios o se implantan quirúrgicamente y luego son controlados por un sistema computarizado que recibe órdenes del usuario. Por ejemplo, para ayudar a que alguien pueda alcanzar un objeto, se pueden colocar los electrodos en el hombro y en la parte superior del brazo y hacer que los movimientos sean controlados por los movimientos del otro hombro. Mediante el uso de una conexión computarizada, la persona con lesión de la médula espinal puede propiciar luego movimientos en el brazo al alzar o encoger el hombro del lado opuesto.

Debido a que el cerebro planea los movimientos voluntarios varios segundos antes de enviar la orden a los músculos, las personas cuya médula espinal ya no transporta las señales a sus extremidades todavía podrían completar la fase de planeación en sus cerebros, pero usando un dispositivo robótico para ejecutar la orden. Un reciente experimento utilizó micro cables implantados en el área de la corteza motora del cerebro (en este caso el cerebro de un mono) para registrar la actividad de las ondas cerebrales, las cuales fueron después retransmitidas a un computador que analizó la información, predijo el movimiento y envió la orden al brazo robótico. Un dispositivo como éste podría ser utilizado para controlar una silla de ruedas, una prótesis o hasta los propios brazos y piernas del paciente.

Los investigadores anticipan que, para el futuro, esta clase de conexiones entre máquinas y cerebro podrían ser colocadas directamente en el cerebro utilizando dispositivos electrónicos miniatura (microchips) que harían el procesamiento de la información y transmitirían los resultados sin necesidad de cables. Actualmente, ya hay trabajos en marcha con conexiones neurales híbridas, las cuales son dispositivos electrónicos implantables en el cuerpo que tienen un componente biológico que estimula a las células para que se integren en el sistema nervioso anfitrión.

Estas descripciones llevan a lo que hasta hace poco sería considerado ciencia ficción dentro de la Medicina: Biosensores, nuevos materiales para injertos, medicamentos dirigidos más eficaces, entre otras, son algunos de los avances en lo que se trabaja en la actualidad en multitud de laboratorios de los centros de ingeniería biomédica a nivel mundial.

El objetivo del Instituto Nacional de Cáncer de los Estados Unidos es utilizar la bioingeniería, para eliminar, antes del 2015 las muertes y el sufrimiento causados por el cáncer. Las investigaciones actuales se centran en cómo utilizarla para cambiar de forma radical la capacidad de la medicina para diagnosticar, comprender y tratar el cáncer, así mismo, la Nasa impulsa actualmente programas para el diseño de un prototipo de célula artificial que pueda reemplazar la célula dañada del sistema nervioso central para sanar la lesión.

La bioingeniería se convierte así en una rama fundamental de las prometedoras aplicaciones de la ciencia, probablemente una de las de mayor alcance para el ser humano; sin embargo todos los avances se deben de tomar con optimismo mesurado, ya que ninguno de los experimentos ha sido llevado a cabo en humanos.

¿Qué es lo que nos corresponde en el presente inmediato?

Dados los resultados inesperados de varias investigaciones, la ciencia médica se atreve a adelantar que en unos diez o quince años tendremos en nuestras manos la cura para las lesiones medulares, pero, ¿qué nos atañe en el presente inmediato para que ese futuro se convierta en una realidad plausible y aplicable a nuestros pacientes?

Desafortunadamente las lesiones y enfermedades medulares contraen riesgos con consecuencias drásticas de no llevar a cabo los cuidados necesarios; es por esta razón que todo el que rodea al paciente debe estar enterado de la importancia que la prevención tiene: lesiones aledañas como las escaras, escoliosis o disnea son perfectamente prevenibles de ocupar las herramientas que la tecnología ha desarrollado en este ínter en el que la ciencia todavía no alcanza los albores de la regeneración celular.

La bipedestación recién está integrándose en el tratamiento en nuestros países, los cojines o almohadones se encuentran en pleno auge y el aire y el fluido se encuentran desarrollando mejores y más variadas opciones, los respaldos configurables tienen la tarea fundamental de evitar deformaciones pero aún no son adoptados del todo, el hecho de buscar herramientas que tengan reclinación para facilitar la circulación ya está surtiendo efecto y las barreras costo/beneficio están cayendo.

Si queremos brindar a los enfermos de hoy una esperanza de mejor vida mañana, debemos actuar de inmediato y no dejar que los deterioros secundarios de las enfermedades los invadan, sobre todo cuando su prevención es relativamente sencilla; todos los instrumentos de rehabilitación se encuentran disponibles y a la mano; lo fundamental es actuar ahora, no es una alternativa, es una obligación social brindar una calidad de vida óptima a nuestros enfermos y más aún cuando el futuro nos pinta escenarios verdaderamente alentadores. ¿Qué haremos si por una escara mal cuidada que resulta en amputación debido a una infección –hay que decirlo- nuestro tío, padre, abuelo, hermano, etc, no puede tener esa oportunidad de acceder a los tratamientos de este futuro inmediato que nos plantea la ingeniería biomédica?

Ernesto Estrada Mondaca
Gerente de ventas Cono Sur

Bibliografía:
Robin Latham, Office of Communications and Public Liaison, NINDS
“Lesión de la médula espinal: Se abre una esperanza con la investigación”, 2005, NINDS
http://www.solociencia.com/medicina/08052604.htm(link is external)
http://www.nexos.com.mx/?p=13705(link is external)

Más información:
http://www.ninds.nih.gov(link is external)
http://www.christopherreeve.org(link is external)
http://www.themiamiproject.org(link is external)
http://www.pva.org(link is external)
http://www.spinalcord.org(link is external)
http://www.naric.com(link is external)
http://scsus.org/(link is external)
http://www.ed.gov/about/offices/list/osers(link is external)
http://www.proyectolazarus.com/proyecto/(link is external)

Lic. Ernesto Estrada Gerente Cono Sur

Es su asesoramiento profesional en equipos complejos y su naturaleza inquisitiva los que le han llevado a resolver los problemas más complicados de los usuarios en su región.

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