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Estabilizar las manos de los pacientes con Parkinson: un viaje colaborativo entre STIL y ACE
Tecnología Médica y Elementos de Maquinaria Fina
En todo el mundo, más de 30 millones de personas sufren temblores involuntarios en los brazos como resultado de la enfermedad de Parkinson o el temblor esencial. Brindar alivio a estas personas es la misión de STIL. Esta innovadora empresa emergente holandesa se asoció con ACE Stoßdämpfer GmbH de Alemania para desarrollar su órtesis anti-temblores especializada.
El temblor se define como un movimiento oscilatorio rítmico e involuntario de una parte del cuerpo. Aunque todo el mundo tiene temblores de vez en cuando, por ejemplo cuando está nervioso, este pequeño grado de temblor no es suficiente para afectar las actividades diarias. Otras patologías, sin embargo, conducen a un temblor incapacitante. El temblor esencial es el trastorno neurológico del movimiento más común y afecta a más del 5,8% de la población mayor de 65 años. Se estima que más de 10 millones de personas en todo el mundo tienen la enfermedad de Parkinson. Ambos trastornos pueden provocar graves dificultades para realizar las actividades de la vida diaria (AVD), como comer y beber.
Aunque los temblores a veces pueden controlarse mediante farmacoterapia o cirugía, estos tratamientos presentan inconvenientes. Los medicamentos tienen una reducción limitada del temblor y tienen efecto en la mitad de la población con temblor. La cirugía puede ser un procedimiento peligroso para los pacientes y es probable que la eficacia de dicho tratamiento disminuya con los años. En este contexto, los tratamientos que controlan los temblores modificando la biomecánica de las extremidades podrían proporcionar una solución alternativa significativa. Este es exactamente el enfoque que persigue STIL con su dispositivo médico que estabiliza los temblores.
Un destello de inspiración
A IJsbrand de Lange, CEO y fundador de STIL, se le ocurrió por primera vez la idea de un dispositivo biomecánico en 2014, cuando vio un video promocional de la Fundación Michael J. Fox sobre personas con la enfermedad de Parkinson. Él cuenta: "Estos temblores son sacudidas involuntarias en el brazo que surgen cuando los músculos se contraen y relajan repetidamente. Aunque los temblores son el síntoma de un trastorno neurológico, la mano temblorosa es básicamente un 'defecto mecánico'. Como Licenciado en Ingeniería Mecánica , Miré el problema a través de una lente mecánica. Si una máquina vibra involuntariamente, puedes aplicar técnicas de amortiguación activa o pasiva, y el problema está resuelto. ¿Por qué no funcionaría esto con una persona? La idea permaneció en mi mente y mientras Estaba en Alemania haciendo una pasantía en la Bionic Learning Network de Festo. Tuve un destello de inspiración en el que quería trabajar para mi proyecto de graduación". Para esta tesis de maestría en la Universidad Tecnológica de Delft, construyó un dispositivo experimental de prueba de principio que podía replicar y suprimir los temblores. Aunque todavía estaba en su infancia, este dispositivo demostró que la carga mecánica podía usarse de manera efectiva para suprimir los temblores.
Primero premios y subvenciones, y luego un callejón sin salida
Esta fue la base a partir de la cual se estableció STIL en 2017. Después de años de investigación y desarrollo, en colaboración con pacientes y médicos, el equipo desarrolló un dispositivo portátil que suprime los temblores: la órtesis STIL. Este dispositivo médico redirige las fuerzas biomecánicas de la mano a la parte superior del brazo mediante una estructura cinemática con varias articulaciones artificiales. En primer lugar, este diseño patentado aún permite un rango completo de movimiento en el brazo. Además de eso, cada una de estas articulaciones está integrada con amortiguadores especializados, que resisten el movimiento oscilatorio de alta frecuencia del temblor, pero permiten el movimiento intencional. Eso es lo que hace que la órtesis STIL sea única en el mundo, ya que permite a los pacientes con temblor volver a comer y beber de forma independiente.
STIL pronto encontró socios como EIT Health, Rabobank, Reiner de Graaf Hospital e incluso la Dutch Brain Foundation para apoyar la puesta en marcha. Por el lado de la ingeniería, se desarrollaron varias generaciones de ortesis anti-temblores que atrajeron publicidad, ganando varios premios y colaboraciones a nivel internacional, como un proyecto de Eurostars junto con Fraunhofer IBMT. Al mismo tiempo, entre bastidores, IJsbrand de Lange, Nicola Pambakian, director de tecnología de STIL, y su equipo mejoraban continuamente la construcción de su invento, desarrollando sus propios componentes, en parte con la ayuda de CAD e impresoras 3D. , en parte mediante el suministro de elementos de máquina estándar disponibles. Este último fue el caso al identificar el elemento correcto que debía integrarse en la órtesis para ayudar con la amortiguación y el control de los movimientos de la mano y la muñeca.
Inicialmente, STIL intentó usar amortiguadores rotativos listos para usar, pero rápidamente notó que estos componentes no eran adecuados para su caso de uso. Una vez que Nicola Pambakian y el equipo de ingeniería necesitaron asistencia para una solución de amortiguación personalizada, llegaron a un callejón sin salida. Buscar fabricantes de amortiguadores en línea fue la parte fácil. Encontrar un socio proveedor que esté dispuesto a hacer un esfuerzo adicional junto con STIL es una historia diferente y continua.
