El avance en la tecnología de las prótesis biónicas ha cambiado radicalmente la vida de personas con amputaciones, brindándoles nuevas oportunidades para recuperar su independencia y mejorar su calidad de vida. Estas prótesis no están limitadas a quienes han sufrido una amputación reciente; tanto personas que han vivido durante años sin un miembro como quienes se han sometido a una amputación reciente pueden beneficiarse de ellas. El factor determinante es el proceso de adaptación y rehabilitación, que permite a los usuarios aprender a utilizar su prótesis de manera eficiente y cómoda.
Mitos y Realidades sobre las Prótesis Biónicas
Existen diversas percepciones erróneas sobre las capacidades y el uso de las prótesis biónicas que es importante aclarar.
No son habilidades sobrehumanas
Las películas de ciencia ficción nos han hecho creer que las prótesis biónicas otorgan habilidades sobrehumanas, pero la verdad es que están diseñadas para sustituir las funciones perdidas. Si bien son capaces de realizar tareas complejas, como movimientos precisos o levantar objetos con control fino, no superan las capacidades del cuerpo humano.
Requieren tiempo y entrenamiento
Las prótesis biónicas requieren tiempo y entrenamiento para que el usuario se adapte a ellas. Al igual que con cualquier herramienta nueva, el cuerpo necesita tiempo para ajustarse a los movimientos y funcionalidades. Cada usuario se enfrenta a un proceso único de adaptación, dependiendo de la complejidad de la prótesis, su experiencia previa y las circunstancias individuales.
Diseño personalizado
Cada persona es única, y las prótesis biónicas se diseñan para satisfacer necesidades específicas. Dependiendo del estilo de vida, el tipo de amputación y las actividades que se deseen realizar, las prótesis pueden personalizarse para deportes, actividades cotidianas o trabajos especializados.
Necesidad de actualizaciones
La tecnología de las prótesis biónicas avanza rápidamente, lo que significa que las prótesis de hoy en día podrían quedar desactualizadas en pocos años. A medida que las investigaciones y los desarrollos continúan, los usuarios pueden necesitar actualizaciones para aprovechar nuevas funcionalidades o mejorar el control y la comodidad de su prótesis.
Componentes y Tipos Generales de Prótesis
Los componentes protésicos comprenden el receptáculo, el sistema (o los sistemas) de suspensión y control, las articulaciones y los apéndices. Hay muchas opciones diferentes para las prótesis, pero el objetivo de todas ellas es lograr un ajuste estable y cómodo para obtener una funcionalidad máxima.
El protésico, un experto que diseña, ajusta, construye y calza las prótesis, ayuda a las personas afectadas a elegir el tipo de prótesis y las opciones que necesitan para lograr sus objetivos. Por ejemplo, la prótesis se puede diseñar para satisfacer la movilidad diaria general, para actividades específicas como la natación o para deportes de alto impacto y competitivos, como correr. Las habilidades físicas y cognitivas de la persona y la tolerancia a los dispositivos son importantes en la selección inicial de los componentes protésicos.
Tipos de Diseño Estructural
Las prótesis de miembros son exoesqueléticas o endoesqueléticas.
- Prótesis exoesqueléticas: Poseen una carcasa exterior de plástico o metal duro en forma de extremidad. Se fijan de forma permanente y no son ajustables. Son más duraderas y pueden ser preferidas por personas que realizan trabajo físico o que se encuentran en entornos hostiles que podrían dañar la prótesis.
- Prótesis endoesqueléticas: Poseen una estructura esquelética interna central y son ajustables, si bien son menos duraderas. El sistema endoesquelético a menudo está recubierto por un material suave en forma de extremidad y una piel sintética.
Prótesis del Miembro Superior (Brazos Biónicos)
La mano tiene un significado psicosocial profundo. La amputación puede afectar a la autopercepción y/o la identidad de una persona y tener un impacto en sus relaciones y en su carrera. El asesoramiento psicológico puede ayudar a una persona a sobrellevar la amputación. La mano humana es compleja, y a menudo se necesitan dos prótesis diferentes para proporcionar una funcionalidad óptima: una para las actividades cotidianas generales y otra para las específicas.
Tipos de Prótesis de Miembro Superior
Hay cinco tipos generales de prótesis de los miembros superiores:
- Prótesis pasivas: Contribuyen al equilibrio, la estabilización de los objetos (como sujetar el papel al escribir) y a las actividades recreativas/vocacionales. Tienen el mismo aspecto que una extremidad natural y son las más ligeras y baratas, pero no proporcionan un movimiento activo de manos y articulaciones.
- Prótesis accionadas por el cuerpo: Son los más comunes porque tienden a ser menos costosas, más duraderas y requieren menos mantenimiento. Un sistema de cable de correa sujeta la prótesis y utiliza el movimiento del omóplato y de la parte superior del brazo de la persona para accionar la articulación del gancho, la mano y/o el codo. Algunos sistemas usan el brazo opuesto para activar una función específica; un extremo de una correa rodea el brazo opuesto en la axila, y el otro extremo se conecta a un cable que controla el dispositivo terminal (gancho, mano o dispositivo especializado para una función determinada). Las personas que realizan trabajo físico habitualmente se benefician de este tipo de prótesis.
- Prótesis mioeléctricas accionadas externamente: Proporcionan movimientos activos de las manos y las articulaciones sin necesidad de mover los hombros o el cuerpo. Estas extremidades artificiales biónicas normalmente captan señales eléctricas de los músculos localizados por encima del lugar de la amputación, gracias a la llamada tecnología mioeléctrica. Estas señales son interpretadas para realizar un movimiento propuesto, es decir, una orden enviada por el cerebro. Los sensores y otras entradas utilizan el movimiento muscular del miembro residual o los accionadores eléctricos de control de la parte superior del cuerpo, que proporcionan una mayor fuerza de agarre que las prótesis accionadas por el propio cuerpo.
- Prótesis híbridas: Se usan habitualmente para amputaciones de nivel superior de miembros superiores. Combinan características específicas de la potencia corporal y la potencia mioeléctrica. Por ejemplo, un codo accionado por el cuerpo podría combinarse con una mano accionada de forma externa o un dispositivo terminal.
- Prótesis específicas para cada actividad: Son para personas que participan en actividades que podrían dañar el miembro residual o la prótesis diaria, o para cuando la prótesis diaria no funcionaría de manera eficaz. Estas prótesis a menudo incluyen una interfase, un receptáculo, un sistema de suspensión y un dispositivo terminal especialmente diseñados. Los dispositivos terminales específicos de la actividad pueden permitir a la persona amputada agarrar un martillo y otras herramientas, un palo de golf o un bate de béisbol, o sostener un guante de béisbol. Otros ayudan en diversas actividades específicas (por ejemplo, natación o pesca). Estas prótesis pueden ser pasivas o bien estar controladas por la persona que se ha sometido a la amputación.
Prótesis de Miembros Inferiores
Existen muchas variables y opciones para las prótesis de miembros inferiores, con una amplia gama de sistemas de pie/tobillo y rodilla. La persona y el protésico evalúan diferentes componentes de las articulaciones y los pies para determinar cuáles proporcionan un equilibrio, seguridad, funcionalidad y eficiencia de la marcha óptimos. La mayoría de las prótesis de miembros inferiores son endoesqueléticas porque son ajustables.
Tipos de Prótesis de Miembros Inferiores
Hay tres tipos generales de prótesis de miembros inferiores:
- Sistemas protésicos de tobillo y pie: Pueden incluir un sistema hidráulico que amortigua las fuerzas de impacto. Algunos se ajustan automáticamente a los cambios en la velocidad de la marcha. Los sistemas de tobillo/pie controlados por microprocesador regulan la función en tiempo real según la información del usuario y/o las condiciones ambientales. Algunos son mecanismos pasivos; otros ofrecen propulsión activa, lo que reduce en gran medida los requisitos de energía para caminar. La rotación axial u horizontal perdida a causa de una amputación por encima del tobillo se puede reemplazar con una unidad de torsión endoesquelética; esta característica es especialmente útil para situaciones en las que el miembro necesita torcerse mientras soporta peso, como cuando se juega al golf. Las personas a las que les gusta usar zapatos con diferentes alturas de tacón pueden elegir un tobillo protésico que se ajuste a diferentes alturas.
- Sistemas protésicos de rodilla: Incluyen sistemas pasivos alimentados por el cuerpo con una articulación de uno o varios ejes. Los sistemas de rodilla controlados por microprocesador reducen la cantidad de esfuerzo que la persona necesita para caminar y ofrecen un mayor control de la seguridad y la estabilidad de la prótesis de rodilla, lo que reduce el riesgo de caídas.
- Sistemas protésicos de pie y rodilla específicos para deportes: Ayudan a las personas a alcanzar el más alto nivel de rendimiento físico. Algunos sistemas son efectivos para múltiples actividades deportivas y recreativas. Otros están diseñados para eventos específicos (como correr en pruebas de velocidad, carreras de largas distancias, esquiar o nadar). Correr es más difícil para las personas con amputaciones por encima de la rodilla que para las personas con amputaciones por debajo de la rodilla.
La pierna biónica | Clix | CNN en Español
Impacto en la Vida Real: El Caso de Ucrania
La guerra de Rusia contra Ucrania ha creado una enorme necesidad de prótesis para las extremidades. Se estima que 20.000 ucranianos han sufrido amputaciones desde que comenzó la guerra en febrero de 2022, muchos de ellos soldados que perdieron brazos o piernas debido a heridas por una explosión.
La Historia de Alexis Cholas
Cuando Alexis Cholas perdió el brazo derecho como médico de combate voluntario cerca del frente en el este de Ucrania, su carrera como cirujano civil llegó a su fin. Pero gracias a un nuevo brazo biónico, pudo seguir trabajando en el sector sanitario y ahora es un especialista en rehabilitación que ayuda a otros que han sufrido una amputación.
El hombre de 26 años está encantado con su elegante brazo robot negro -lo describió como “amor a primera vista”- y está consciente de la suerte que tuvo por haberlo recibido. “Hay menos brazos (biónicos) disponibles que (brazos) perdidos”, dijo Cholas. Solamente un pequeño número de los amputados en Ucrania recibieron prótesis biónicas, que son más avanzadas y pueden proporcionar mayor movilidad que las prótesis tradicionales, pero también son mucho más costosas que las prótesis convencionales.
La prótesis biónica de Cholas le permite realizar incluso movimientos delicados, como tomar una uva sin aplastarla. “Me siento incómodo cuando estoy sin la prótesis”, dice. “Pero cuando tengo puesto el brazo biónico, me siento cómodo. Es como una parte de ti”.
Desafíos y Soluciones
El brazo biónico de Cholas fue fabricado por Esper Bionics. Antes de 2022, la startup ucraniana apuntaba principalmente al mercado estadounidense, pero debido al fuerte aumento de la demanda de prótesis causada por la guerra, Esper ahora distribuye el 70% de sus productos en su país. El centro de producción de la empresa en Kiev, la capital, funciona a capacidad total, con más de 30 trabajadores que producen alrededor de una docena de manos biónicas al mes. En un rincón de la fábrica, un pequeño grupo de ingenieros se reúne mientras programa, ensambla y prueba los elegantes brazos biónicos, llamados Esper Hand. El movimiento de cada dedo de la mano robot está acompañado por un zumbido suave, lo que garantiza a los ingenieros su buen funcionamiento.
Bohdan Diorditsa, jefe de relaciones estratégicas de la empresa, dice que, a pesar de haber aumentado la producción, Esper Bionics tiene dificultades para satisfacer la demanda, con casi 120 personas en lista de espera. En Ucrania, la empresa provee prótesis biónicas sin ninguna ganancia por unos 7.000 dólares cada una, apenas lo suficiente para cubrir los costos de producción. En Estados Unidos, la Esper Hand se vende por más de 20.000 dólares. “No consideramos a Ucrania como un mercado, sino más bien como una oportunidad para ayudar”, manifiesta Diorditsa.
En comparación con una prótesis convencional, que está diseñada para replicar las funciones básicas simples de un brazo o una pierna amputada, una biónica ofrece la capacidad de imitar las habilidades motoras finas. “Todo el mundo las quiere”, dice Anton Haidash, protesista de Unbroken (Inquebrantable), un centro municipal de la ciudad de Leópolis que se enfoca en la rehabilitación de civiles y soldados afectados por la guerra. El centro ha ayudado a proporcionar prótesis a unas 250 personas hasta el momento, incluidos unos 20 brazos biónicos. La diferencia de costo es significativa; para conseguir una prótesis biónica generalmente necesitan financiación adicional de organizaciones de beneficencia o centros de rehabilitación como Unbroken, que dependen de donaciones.
Aunque los pacientes pueden tomar la decisión final sobre el tipo de prótesis que desean, una variedad de factores, incluida la naturaleza de la lesión y la ocupación de la persona, también influyen. Unbroken compra prótesis biónicas a empresas alemanas e islandesas, así como a Esper Bionics, cuya ventaja notable es tener un centro de producción y de servicio en Ucrania. Esto significa que las personas no necesitan viajar al extranjero cuando se requiere una reparación o un cambio de tamaño.
Otra característica destacada de la Esper Hand, que funciona con inteligencia artificial, es su capacidad de adaptarse con el tiempo y aprender las interacciones particulares del usuario con la mano. Después de que le ajustaron el brazo biónico, Cholas regresó al frente como médico de combate voluntario, mientras que en su empleo diario en Kiev trabaja como especialista en rehabilitación en un hospital público. La mayoría de sus pacientes son militares o civiles que, como él, han perdido extremidades. Dice que su experiencia compartida le ayuda a desarrollar rápidamente una compenetración con ellos. “Ahora sé mucho, gracias no solo a los libros de texto, sino también a mi propia experiencia”, subraya. Cholas habla a sus pacientes de manera alentadora mientras examina sus heridas. Sus movimientos con la mano biónica son naturales y fluidos. Quita sin esfuerzo un vendaje y cura las heridas de un paciente sin la ayuda de las enfermeras.