“Muchos avances españoles mueren en el laboratorio”, Elena García (Marsi Bionics)

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Marsi Bionics

Elena García era investigadora del Centro de Automática y Robótica (CSIC-Universidad Politécnica de Madrid, UPM). Pero la vida de esta Ingeniera Industrial da un vuelco cuando conoce a una niña tetrapléjica cuyos padres intentan que un robot mejore su calidad de vida. Es así como nace el 1° exoesqueleto del planeta esquematizado para niños.

Un trabajo que le ha valido multitud de reconocimientos técnicos, examinadores y sociales y que le ha llevado además a formar la compañia Marsi Bionics, con el fin de que este avance no se quede en un mero modelo y pueda llegar a la sociedad. Algo que, lamenta, ocurre con demasiada frecuencia en la siempre bien vista y valorada ciencia española.

¿Cuándo te inicias en el planeta de los exoesqueletos?

Empecé a trabajar en ese terreno sobre el año 2005/2006. Ya tenía una trayectoria en robots caminantes. De hecho, mi tesis doctoral esta centrada en el dominio de la estabilidad (es decir, del equilibrio) de los robots caminantes en entornos naturales.

El Departamento de Defensa de Estados Unidos puso en marcha un software desde el 2001 hasta el 2008 que aceleró el desarrollo de la tecnología de exoesqueletos. Es un campo que tiene mucha relación con lo que yo venía trabajando. De hecho, los grupos de exploración de Estados Unidos son los que trabajan en la misma linea en la que yo desarrollaba mi investigación. Decidí introducirme en el tema de los exoesqueletos, sin embargo mas centrado en industria, mientras que en Estados Unidos lo planteaban mas en defensa.

Fuente: Mujer y Ciencia.

¿Cómo pueden los exoesqueletos apoyar a la compañia y la defensa?

La idea era crear esqueletos que ayudaran a evitar las típicas lesiones de espalda de los operarios al levantar mucho peso. Es el exoesqueleto el que hace la fuerza, mientras que el cliente hace los movimientos. Son individuos sanas, sin ningun tipo de patología, sin embargo a los que se les amplifica la fuerza sin sacrificio gracias a estos robots.

¿Cómo pasas de una app industrial a un modelo para niños?

Vino una dinastía a verme. Tenían una hija que sufría tetraplejia, Daniela. Buscaban una solucion para apoyar a la niña a ponerse de pie. Todos los tetrapléjicos (pero fundamentalmente los niños, que al estar en aumento y desarrollo es todavía mas drástico), en el instante en que pierden la capacidad de caminar sufren una degeneración fisiológica muy grave. No es solo que las articulaciones pierden su movilidad, se agarrotan y se ponen mas rígidas sino que llegan una lista de deformidades, alguna de ellas graves como la escoliosis. Pueden ser tan graves que pueden provocar una disfunción pulmonar, lo que puede llegar a condicionar su supervivencia. No es una cuestión de movilidad, sino además de supervivencia.

Hemos recogido unos 15 premios en los últimos tres años, sin embargo sólo uno ha tenido un respaldo económico: 1500 €

Esos padres buscaban algo que apoyara a su hija a ponerse de pie manteniendo una postura correcta. Empezamos a explorar la oportunidad de que utilizará uno de esos exoesqueletos. Los padres ya los conocían: los habían visto en las campañas de Estados Unidos porque salieron 2 exoesqueletos comerciales. Una de las compañías no les había contestado mientras que la otra les dijo que para tetraplejia no tenían nada.

En la tetraplejia hay que manejar no solo las piernas, sino además el tronco y las brazos. Esas compañías americanas no tenían esas respuestas ni tampoco tenían previsto, de aqui a cinco años, tener alguna para este tipo de parálisis.

Solicité un proyecto al Ministerio para abordar el dilema de un exoesqueleto para pediatría y tetraplejia. Nos lo concedieron y en tres años hemos obtenido que Daniela pueda caminar en las pruebas que hemos hecho en nuestras instalaciones con el exoesqueleto que hemos desarrollado.

¿Ha sido, por tanto, un avance a nivel internacional?

Sí. El choque internacional ha sido muy importante. Hemos recibido muchísimos premios por el trabajo desarrollado, ya que ha sido pionero a nivel internacional y porque supuso el inicio de todo. A partir de ahí fueron llegando de todas partes del planeta llamadas, mensajes e inclusive cartas de médicos y familias que querían comprar el exoesqueleto. Fue el inicio de todo.

¿Con qué problemas se ha ido topando?

Como investigadora del CSIC no podía comercializar el efecto de una investigación, que no era mas que un prototipo, un amasijo de hierros y cables que no tenía la certificaciones de producto sanitario. Por tanto, no podía atender esa demanda que se me venía encima.

Fue cuando fundé Marsi Bionics, empresa de base tecnológica que trata desplazar a la comunidad todos los resultados de los proyectos de investigación.

Pero no ha abandonado la investigación…

Al mismo tiempo que abordo el proyecto empresarial (ya llevo tres años con él) sigo continuando con la investigación, enfocándome sobre todo en enfermedades neuromusculares, que son las mas frecuentes en infantil junto con las lesiones medulares.

Las complicaciones de las enfermedades neuromusculares y neurodegenerativas es que tienen una sintomatología muy compleja. Han sido el foco de la siguientes investigaciones y estamos probando los dispositivos en clínica, en atrofia muscular espinal con resultados muy positivos. Esperamos para el año que llega poder tener los primeros prototipos.

¿Tu trabajo esta centrado exclusivamente en exoesqueletos para niños?

En estos momentos, la primordial linea de trabajo es la pediátrica porque es en la que tenemos mas mayor demanda. Ten en cuenta que no hay nada en el planeta para los niños. Pero además tenemos varias solicitudes de productos para adultos. Tenemos 2 líneas para ellos que no están tan mejoradas como la pediátrica, sin embargo sí que están en marcha.

La exploración española termina con los resultados. Se publican, tienen su impacto, se reconocen sin embargo su transferencia a la comunidad es practicamente nula

¿Cómo son estos exoesqueletos para adultos?

Uno de ellos es un exoesqueleto parcial. Es como una especie de rodilla activa que sustituye al músculo (al cuádriceps) y tiene app en pacientes que, por ejemplo, han tenido un ictus. Es exclusivamente para un una rodilla. Por tanto, son para pacientes con hemiplejias y para el síndrome de post-polio.

En España, la generación de hace 50 años sufró mucho polio y varios quedaron afectados por la enfermedad. Quienes sobreviven tienen una degeneración en el cuádriceps en una de las piernas: la pierna no crece y el músculo no se desarrolla. Por eso necesitan un motor que sustituya a ese músculo. Este dispositivo es perfecto para esas patologías. También sirve para otras, como el ictus, para distrofias musculares… Estamos tratando de disminuir el tamaño todo lo factible para que se pueda disimular entre la ropa. Los chicos no tienen dilema en que se les vea el exoesqueleto, sin embargo para los mayores es mas complicado.

El otro exoesqueleto que estamos fabricando es para para ancianos. Su app es de fuerza, para paliar la debilidad muscular de las individuos de la tercera edad. Pero estamos viendo fundamentales programas además en ictus, en individuos con Parkinson y en enfermedades colaterales de la tercera edad.

De momento, son solo prototipos.

El de la rodilla sí. El de ancianos esta en etapa de diseño.

¿Y el pediátrico?

Está finalizado el prototipo. Se ha hecho la evaluación clínica y ha sido muy satisfactoria. Estamos construido el dispositivo comercial, sin embargo sobre este dispositivo tenemos que sacar la certificación de producto sanitario para poder comercializarlo. Es el proceso en el que estamos desde ahora hasta final de año.

Es mencionar que a terminos de año ya se podría producir en masa…

Sí, para 2018. Pero no es tan sencillo como para darle un botón. Necesitamos nueva inversión y estamos en busqueda de dinero. No va a ser tan inmediata la cosa, sin embargo sí que intentaremos que, para principios de 2018, podamos comercializar las primeras series, pese a que sean pequeñas.

Ha recibido varios premios y reconocimientos y estom en parte, ayuda a elaborar tu proyecto y tu empresa. Pero entiendo que tenéis problemas de financiación…

De todos los premios que hemos recibido (hemos recogido unos 15 en los últimos tres años) sólo uno ha tenido un respaldo economico y muy pequeño, de 1500 €.

Los premios han dado visibilidad al proyecto, cada uno en su ámbito. Son un reconocimiento y siempre reconforta el hecho de que tu trabajo sea reconocido. Pero un proyecto de este tipo lo que necesita es un reconocimiento y un apoyo económico.

Es un proyecto con un choque social importante, que perjudica a la salud y que razones estar apoyado por distintos instituciones. Eso no se ha dado. Todo el apoyo que hemos tenido para sacar el proyecto adelante (en lo que a la parte empresarial se refiere) ha sido por una campaña de crowdfunding, de micromecenazgo. Han sido las individuos de a pie, las familias y varias veces las no afectadas, las que han sacado este proyecto adelante.

Los proyectos de exploración sí que han tenido el apoyo de distintos organismos, como la Mutua Madrileña o la Comisión Europea. Pero cuando terminas un proyecto de investigación, el efecto se te puede morir en el laboratorio: las individuos no lo pueden comercializar. Que un proyecto de este tipo, que consigas todos los premios mundiales por el avance que has hecho y lo dejes en el laboratorio porque no se puede crear nada… Es lo que esta pasando en este país. No tiene ningun sentido. Pero gracias al apoyo de las individuos que han creído en el proyecto, hemos obtenido sacarlo adelante.

¿Ahora mismo tenéis esa capacidad económica como para sacar este proyecto adelante?

Ahora mismo sí. A través de esta campaña de crowdfunding hice un llamamiento y lo hemos conseguido.

¿Qué papel tiene España en el panorama de robótica nivel internacional?

Sorprendentemente (porque es para sorprenderse) estamos muy arriba en exploración en robótica: entre los doce primordiales paises a nivel mundial.

Es singular porque la exploración esta muy valorada fuera de vuestro país, sin embargo dentro no. Eso repercute no solo en el sueldo de los examinadores (que es vergonzoso) sino en la financiación que destina vuestro país a investigación, que además es vergonzosa. Pero, a pesar de esa mínima financiación, la exploración que se hace en este país es muy notable y estamos muy bien situados y muy bien valorados.

Fuente: Blog de Física y Química.

No pasa lo mismo en transferencia tecnológica. Es decir, la exploración termina con los resultados. Se publican, tienen su impacto, se reconocen, sin embargo la transferencia de estos resultados de exploración a la comunidad es practicamente nula. Ahí es donde tenemos los mayores problemas. Hay muchísimos escollos (legales, fiscales, financieros). El engranaje no funciona, a pesar de que esto del emprendimiento es una moda y esta en boca de todos. Pero se queda de forma de superficial en el discurso y no se mueven los engranajes para que puedan facilitar que esta transferencia se ponga en marcha y sea fructífera.

Más allá de estas dificultades económicas, ¿a qué desafío se enfrenta el desarrollo de los exoesqueletos?

Una de las dificultades es que las partes ortoprotésicas van a tener que ser un desarrollo a medida de los niños. El corsé es fundamental, porque tiene que sujetar bien la espalda del niño. Muchas veces tienen debilidad torácica. Incluso escoliosis ya desarrollada. Por eso necesitamos que el corsé les coja bien la espalda, que este lo mas unido factible a su cuerpo. Va a tener que ser, por tanto a medida. El que tenemos ahora mismo es talla unica y se esta ajustando bastante bien, sin embargo lo óptimo sería que esa parte fuera específica para cada niño. Tampoco es mucho problema, porque todos crean a medida sus corsés. El molde, por tanto, sería el mismo, así que no sería muy complejo ni carísimo.

Los exoesqueletos mejoran la calidad de vida de los pacientes al tener autonomía e independencia para efectuar tareas que antes no podían

También exigen los moldes de sus pies a medida para garantizar que el tobillo y el pie están bien sostenidos y que no sufran ningun tipo de deformidad durante la marcha. Por su debilidad muscular tienden a deformar sus tobillos, por eso es imprescindible algo que les sujete bien el tobillo, para que el proceso de caminar no agrave la deformidad.

Solo estos moldes y el corsé es a medida y se puede aprovechar el mismo molde. El resto es talla única.

Estos exoesqueletos, ¿son sencillo de poner y de quitar? ¿Se necesita algo de formación especial para apoyar a los chicos a ponérselo?

Es sencillo de colocar, sin embargo se necesita algo de formación. No una enorme formación, sin embargo sí algo de conocimientos. No tiene enormes secretos y no es nada complicado de usar, de poner ni de manejar. Con una app en una tablets el terapeuta puede producir un poco el patrón para cada niño y, simplemente con darle al botón, el exoesqueleto camina y con él el niño, que puede además manejar con su propia finalidad el movimiento. Si trata moverse, entonces el exoesqueleto descubre esa finalidad de movimiento y genera los pasos.

¿Se pueden usar todo el dia o solo para periodos puntuales?

Lo ideal es que lo integren en sus acciones del dia a dia y que lo utilicen el mayor tiempo factible como lo toleren.

Como terapia de rehabilitación esta bien, sin embargo realmente estas enfermedades no se rehabilitan. Lo que tienen es un tratamiento para paliar esa degeneración y tratar de que sea lo mas lenta posible. Pero son enfermedades degenerativas, con lo cual no hay una rehabilitación posible: las neuronas que envían la información a los músculos se mueren y eso no se puede revivir.

Por eso, lo atrayente es que tengan el mayor uso del tiempo posible, porque eso favorece ese retraso en la aparición de las complicaciones propias de los efectos de la pérdida de la marcha.

¿Qué es lo mas positivo de su utilización?

Lo que mas valoran los familias y los médicos es la calidad de vida de los pacientes, que mejora mucho al tener autonomía e independencia para efectuar esas actividades. Esto va a producir en estos chicos una mejora general, no solo de su estado fisico sino además psicológico. Cuando un niño ve que es apto de crear cosas por sí solo, esto repercute rápidamente en su estado fisico y mental, por lo que la terapia es completa.

Estamos en el proceso de sacar el garantía de producto sanitario. Esperamos que, para principios de 2018, pueda salir al comercio la 1ª producción comercial de exoesqueletos pediátricos

¿Cuánto pesa un exoesqueleto?

Pesan unos doce kilos, sin embargo no lo soporta el niño. De hecho, el niño no lo nota, ya que el exoesqueleto descarga todo su peso en suelo.

¿Se puede aligerar este peso en el futuro?

Sería lo ideal, porque cuanto mas ligero es, mas sencillo es de manjer. Pensemos simplemente en el proceso de ponerlo y quitarlo. Pero hay que tener en cuenta que incorporan entre diez y doce motores, por lo que es muy complicado disminuir el peso. El material que utilizas en el chasis se lleva exclusivamente el 20% del peso y los motores tienen que tener la bastante potencia como para levantar a un niño, ayudarle a moverse y reaccionar ante perturbaciones. La potencia del motor es proporcional a su tamaño y peso y es muy complicado disminuir esa parte. Hasta que no consigamos que los creadores de motores utilicen otro tipo de materiales en la fabricación de los motores, no podremos disminuir el peso y el volumen de los exoesqueletos.

Fuente: Business Review.

Eres ingeniera industrial sin embargo entiendo que para crear este proyecto el perfil de la masa de la compañia tiene que ser muy diverso.

Sí, es multidisciplinar: desde especialistas de todas las ramas hasta fisioterapeutas, médicos, psicólogos… De todo. Y lo que no tenemos en el dispositivo lo buscamos fuera: tenemos colaboraciones con biomecánica, biomedicina, hospitales… Es un trabajo multidisciplinar y es elemental que así sea.

¿Cuánta masa hay involucrada en el proyecto?

En mi equipo, somos doce personas. Tenemos participación con 2 hospitales y cada uno de ellos tiene su dispositivo de médicos (hay neuropediatras, médicos rehabilitadores, fisioterapeutas…). Es decir, unos cinco o siete individuos por hospital. También colaboramos con centros tecnológicos en biomecánica, como Eurecat de Cataluña que tiene un clan de Biomecánica con el que estamos laborando muy activamente para aprender el patrón de marcha de cada una de las enfermedades y visualizar como evoluciona la enfermedad y como permiten los distintos músculos que trabajan en el movimiento. Toda esta información que es valiosísima nos la pasa y logramos diseñar despues nuestros exoesqueletos.

Es un ejemplo de las multiples colaboraciones que tenemos. También trabajamos con masa de fuera de España, como la Universidad de York, con un dispositivo de psicólogos que están muy interesados en examinar el choque psicológico que tiene estos exoesqueletos en los niños.

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Agradecimientos al autor original de la noticia, (fuente más arriba).

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