Das erste in Spanien hergestellte Exoskelett, mit dem Álvaro, ein Kind mit Rückenmarksschwund, laufen konnte

Álvaro ist fünf Jahre alt und leidet an einer Muskelatrophie der Wirbelsäule, einer degenerativen und unheilbaren genetischen Krankheit, von der eines von 10.000 Babys betroffen ist. Er war noch nie gelaufen, bis er vor einem Jahr angefangen hatte, das zu probieren weltweit erstes Exoskelett, entwickelt vom Higher Council for Scientific Research (CSIC), Ein "Roboter", mit dem Álvaro zum ersten Mal laufen konnte und dass es auch den 400.000 Kindern auf der Welt helfen kann, die an dieser Krankheit leiden.

Es gab nur Exoskelette für Erwachsene, aber nicht für Kinder. Deshalb startete das CSIC-Forscherteam 2009 ein Projekt, um einen Kinderprototyp zu erstellen, der heute, sieben Jahre später, Realität ist. Das Gerät hilft dem Kind beim Gehen und versucht auch, das Auftreten von Komplikationen im Zusammenhang mit dem Verlust der Mobilität zu vermeiden.

Eine intelligente Maschine

Das Exoskelett für Kinder zwischen drei und 14 Jahren Es besteht aus Aluminium und Titan und wiegt 12 Kilo. Die Struktur besteht aus langen Stützen, Orthesen genannt, die an die Beine und den Rumpf des Kindes angepasst sind. In den Gelenken ahmen eine Reihe von Motoren die Funktion des menschlichen Muskels nach und geben dem Kind die Kraft, die es zum Stehen und Gehen benötigt. Das System wird durch eine Reihe von Sensoren, eine Bewegungssteuerung und eine Batterie mit fünf Stunden Autonomie vervollständigt.

Dank eines intelligenten Systems passt sich der Entwicklung des Kindes an und ermöglicht es Ihnen, seine strukturelle Steifigkeit zu ändern, so dass es sich an verschiedene Oberflächen anpassen kann ("von der Straße in den Sand bewegen") und somit in der Lage ist, es Tag für Tag perfekt zu nutzen.

Wie die CSIC-Forscherin Elena García vom Zentrum für Automatisierung und Robotik, gemischtes Zentrum des CSIC und der Polytechnischen Universität Madrid, erklärte.

„Die Hauptschwierigkeit bei der Entwicklung dieser Art von pädiatrischen Exoskeletten besteht darin, dass die Symptome von neuromuskulären Erkrankungen, wie z. B. Rückenmarksatrophie, im Laufe der Zeit sowohl in den Gelenken als auch im gesamten Körper variieren. Deshalb ist ein Exoskelett erforderlich, das sich autonom an diese Veränderungen anpassen kann. Unser Modell umfasst intelligente Gelenke, die die Steifheit automatisch verändern und sich jederzeit den Symptomen jedes Kindes anpassen. “

Eine unheilbare Krankheit

Wirbelsäulen-Muskelatrophie ist eine der schwersten degenerativen neuromuskulären Erkrankungen der Kindheit und obwohl es selten ist, verursacht es hohe Sterblichkeitszahlen. Es hat einen genetischen Ursprung und verursacht eine fortschreitende generalisierte Muskelschwäche. Ein Kraftverlust verhindert, dass Kinder laufen können. Aus diesem Grund entwickeln sie zahlreiche Komplikationen wie Skoliose, Osteoporose und Atemstillstand, die ihre Lebensqualität und Lebenserwartung beeinträchtigen.

„Typ 1, der schwerste, wird einige Monate nach der Geburt diagnostiziert und Kinder überleben kaum 18 Monate. Typ 2, der von diesem Exoskelett angesprochen wird, wird im Alter zwischen sieben und 18 Monaten diagnostiziert, und Kinder, die darunter leiden, gehen nie, was zu einer signifikanten Verschlechterung ihres Zustands führt. Ihre Lebenserwartung hängt von der mangelnden Mobilität ab und jede Atemwegsinfektion ist nach zwei Jahren kritisch, obwohl es Fälle gibt, in denen sie das Erwachsenenalter erreichen. Typ 3 wird nach 18 Monaten diagnostiziert, obwohl seine Symptome im Jugendalter spürbar werden, wenn Patienten die Fähigkeit zum Gehen verlieren. Im letzteren Fall ist die Lebenserwartung ähnlich wie im Durchschnitt, wenn auch mit geringerer Qualität. “

Kinder verlieren ihre Beinbeweglichkeit, weil ihre Muskeln schwächer werden. Mit diesem "Roboter" können wir das natürliche Verhalten des Muskels nachahmen und ersetzen.

Wann und wie viel wird es vermarktet?

Die Technologie wurde bereits von CSIC und dem Technologieunternehmen Marsi Bionics patentiert und gemeinsam lizenziert und befindet sich derzeit in einer präklinischen Phase. Die klinische Phase wird bald beginnen.

Bisher wurden nur zwei Prototypen hergestellt, die von 12 Kindern im Alter von drei bis neun Jahren im Kinderkrankenhaus Sant Joan de Déu in Barcelona und im Universitätskrankenhaus Ramón y Cajal in Madrid verwendet werden.

"Am schwierigsten und teuersten ist es, die Zertifikate für die Vermarktung zu beschaffen (die europäische CE und die US-amerikanische FDA). Es wird ungefähr anderthalb Jahre dauern, um sie zu bekommen"fügt Garcia hinzu.

Einmal erreicht, wenn sie in Serie gefertigt werden, Sie würden nur 30.000 Euro für die Herstellung kosten. "Unsere Idee ist, dass Familien das Gerät mieten, für etwa 800 Euro pro Monat, aber auch kann für etwa 50.000 Euro verkauft werden"Das Team, das García koordiniert, erhält jeden Tag Anrufe aus der ganzen Welt. Aus den USA, aus Mexiko ... jeder will einen."

Damit mehr Kinder dank pädiatrischer Exoskelette laufen und sich rehabilitieren können, wurde eine Crowdfunding-Kampagne gestartet, die es dem Spender auch ermöglicht, Projektpartner zu werden und finanziell von den Ergebnissen zu profitieren.