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Nirina, de 48 años, llevaba un año y medio sin poder pararse por la atrofia multisistémica (MSA), una condición del sistema nervioso que causa daño gradual a las células nerviosas del cerebro. Una caída en la presión arterial, cuando se ponía de pie, la hacía sentir mareada o desmayada, por lo que permanecía todo el tiempo en su cama. Hoy un dispositivo electrónico diseñado por un grupo de neuroinvestigadores hizo posible que se levantara y caminara de nuevo. De este equipo forma parte Andrea Gálvez, neuroingeniera colombiana.
El sistema que le fue implantado a Nirina consiguió reactivar las neuronas que regulan la presión arterial, evitando que perdiera el conocimiento cada vez que tenía su cuerpo en postura vertical. Nirina se desmayaba todos los días, por ejemplo cada vez que iba al baño. Ahora puede caminar hasta 250 metros con esta tecnología, usada por primera vez en pacientes con esta enfermedad. Los resultados fueron publicados en la revista New England Journal of Medicine.
Este es el segundo experimento desarrollado por los investigadores del centro NeuroRestore, en Suiza, liderados por Jocelyne Bloch, neurocirujana del Hospital Universitario de Lausana, y Grégoire Courtine, neurocientífico de la Escuela Politécnica Federal de Lausana. En febrero pasado este grupo de 49 neurocientíficos consiguió que otros tres pacientes con una lesión medular completa volvieran a caminar, nadar e incluso montar en bicicleta con implantes eléctricos.
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Por medio de un generador de impulsos eléctricos implantado en la médula espinal, los investigadores restauraron el control de las piernas y la capacidad de andar de estas personas. Gálvez, quien lleva trabajando cuatro años en Suiza, fue una de las neuroingenieras que desarrolló la parte mecánica, del software y de los elementos que permitieron que el resultado fuera exitoso.
Pero, ¿cómo funciona esta tecnología?
Cuando uno piensa en caminar, nuestro cerebro envía señales a través de la médula espinal y esta transmite la información a los nervios y a los músculos. Estos datos hacen que los músculos se contraigan y se produzca una activación secuencial, que es la que permite caminar. “Cuando tienes una lesión completa, no hay comunicación entre el cerebro y las piernas”, comenta Gálvez.
Para lograr “restablecer” esta comunicación, los neurocientíficos trataron de construir un puente digital, “que consiste en implantar 16 electrodos por debajo de la lesión y que van conectados con un estimulador (que es como un marcapasos que envía señales de estimulación)”, explica la colombiana. Además, añade, desarrollaron unos programas personalizados, es decir, “jugaron” con los electrodos implantados y con diferentes parámetros, como frecuencia o amplitud.
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Con este “juego”, explica la neuroingeniera, trataron de simular cómo normalmente esos músculos se activan a través de una estimulación. Ya con esos programas, empezaron la rehabilitación, que puede durar hasta seis meses. “No solo está la tecnología, también trabajamos todos los días con fisioterapeutas, porque estos pacientes tienen sus músculos debilitados”, asegura.
Entonces, añade, para hacer que los pacientes se levanten y activen esa estimulación, emplearon unos sistemas de asistencia robótica. “Los pacientes empiezan a mejorar porque otra vez sus piernas comienzan a moverse y, poco a poco, se disminuye esa asistencia ”, comenta.
El rol de Gálvez, de la mano de los fisioterapeutas, se centró en el desarrollo de esos programas de estimulación, que se van cambiando y mejorando con los días. “Tenía que observar la evolución del paciente, mirar la tecnología, probarla y cambiar parámetros”, cuenta la bioingeniera de la Universidad de los Andes. Pero, confiesa, lo más difícil de este proceso son las expectativas que tienen las personas al iniciar el proceso.
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“El día uno, que inicias con la tecnología, es muy emotivo. En la sala no hay una sola persona que no derrame lágrimas”, cuenta, principalmente, porque es el primer momento en el que el paciente se levanta después de muchos años. El reto, apunta, “es continuar con esa motivación”.
Gálvez comenzó estudiando medicina en Colombia. “Tenía una gran motivación para ser médica, y era que siempre me frustraba mucho el sistema de salud”. Cursó esta carrera durante tres años y se matriculó en ingeniería biomédica. “Me uní al grupo de investigación de neurociencias y, como estudiante, siempre estuve en el laboratorio”, recuerda.
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En esos años conoció a dos de sus grandes mentores: Fernando Cárdenas, profesor del laboratorio, y Mario Valderrama, docente de ingeniería bioquímica, quienes le brindaron contratos como asistente de investigación. Hace cuatro años se ganó una beca para estudiar un doctorado en Suiza. “Se me abrió la oportunidad en uno de esos miles de correos que envié”. La adaptación, comenta, fue difícil porque era estudiante de nuevo y porque no podía trabajar. “Poco a poco me fui abriendo camino e hice mi maestría en neurociencias en la Universidad de Ginebra”, señala.
La colombiana aclara que los resultados de ambos ensayos son solo un primer paso y que el objetivo es que la tecnología sea accesible para más personas. “La idea es lograr que sea un ensayo multicéntrico. Tener de 50 a 100 pacientes. En este momento también tenemos un ensayo clínico en pacientes con párkinson para hacer que los déficits motores se puedan tratar”, asegura. Su trabajo más grande ahora es buscar cómo conectar el cerebro con la tecnología que va en la médula espinal.