Primer bioestimulador muscular biónico en miniatura

Permitirá mover los músculos dañados por hemiplejía o ictus

Un equipo de investigadores de la Universidad de Southampton (Inglaterra) está desarrollando la primera aplicación clínica de un estimulador neuromuscular biónico en miniatura para implantarlo en los músculos del brazo. Este sistema pionero pretende controlar mediante estímulos eléctricos los músculos debilitados o paralizados para producir el movimiento del brazo y la mano en pacientes que hayan sufrido daños del sistema nervioso central; por ejemplo, tras un ataque cerebral. La investigación se basa en un microestimulador llamado BION.
Una vez implantado en el brazo del paciente las»neuronas biónicas» del aparato imitan los mensajes que emite el cerebro para hacer que se muevan los músculos del brazo y de la mano de los pacientes hemipléjicos o afectados por un ictus.
El aparato consiste en varios electrodos de menos de 2,5 mm de diámetro y unos 16,5 mm de largo a través de los cuales se transmite una corriente eléctrica que produce el movimiento del brazo y la mano. Cada electrodo se controla individualmente y el sistema puede regular hasta un máximo de 255 electrodos independientes. El sistema BION es mucho menos invasivo que los anteriores implantes neuronales así como más estético y fácil de soportar que los estimuladores superficiales.
Sólo en el Reino Unido se dan cada año unos 100.000 casos de ataque cerebral. Como al mismo tiempo aumenta la esperanza de vida esa enfermedad es cada vez más corriente a pesar del mayor control de las circunstancias que hacen que las personas sean más propensas a los ataques, como la tensión sanguínea y la diabetes. Los cuidados intensivos hacen, por otro lado, que haya más personas que sobrevivan a un ataque cerebral aunque muchas veces no se pueden evitar sus consecuencias, como la hemiplejia. Casi las dos terceras partes de las personas que han sufrido un ataque que afecta a los músculos pueden andar pero menos del 30% recuperan el movimiento total del brazo.
Diversos estudios han demostrado que lo que más impide a los que han sufrido un ataque cerebral llevar una vida normal es la dificultad de mover el brazo y la mano. Tras el ataque, los enfermos se someten a rehabilitación pero el tratamiento convencional no suele ser muy eficaz. Por eso cada vez se aplica más la estimulación eléctrica funcional (EEF) como tratamiento adicional. Esta técnica consiste en unos electrodos que se colocan sobre el brazo del enfermo a través de los cuales se hacen pasar pequeñas corrientes eléctricas que estimulan los músculos que, al contraerse, permiten mover el brazo. El tratamiento produce cierta mejora del movimiento pero es difícil colocar los electrodos en el lugar exacto y regular el estímulo para que produzca un movimiento natural.
Además de los estimuladores superficiales hay otros mucho más complicados y caros que se aplican a los enfermos que sufren tetraplejias como consecuencia de roturas de la columna pero se trata de métodos muy invasivos que requieren una cirugía complicada y no resulta adecuado para enfermos que han sufrido ataques cerebrales y que normalmente no tienen que utilizar la estimulación eléctrica toda su vida.
Como esta es la primera vez que se han implantado los microestimuladores BION el implante se ha hecho a pocas personas. En principio se han instalado cuatro microestimuladores en los músculos que controlan la apertura, el cierre y el movimiento de sujeción de la mano. El sistema se activa mediante un aparato sencillo y sólo tiene tres fases que permiten al enfermo abrir la mano, sujetar un objeto y soltarlo. Durante la segunda y tercera fases del proyecto el equipo tiene previsto implantar un estimulador del tríceps -el músculo que permite doblar el codo- a fin de poder estirar el brazo. Después se va a desarrollar un sistema más sofisticado mediante sensores que controlen los microestimuladores y permitan movimientos más funcionales que respondan a la intención del paciente.
El estudio va a incluir muchas medidas del movimiento, de las fuerzas generadas por la estimulación, de su efecto sobre la actividad muscular y de la capacidad de las personas para controlar esos movimientos. Los investigadores van a medir también si el sistema BION mejora los movimientos del brazo y de la mano para realizar tareas sencillas.
Más información en: www.soton.ac.uk