Estudiants de la UPC creen solucions per millorar la qualitat de vida de pacients d’Asepeyo amb discapacitats


digital-health-academy-csmc

15 estudiants de l’Escola Superior d’Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT) de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) han desenvolupat set prototips per millorar la qualitat de vida de pacients de l’Hospital Asepeyo Sant Cugat que pateixen diverses discapacitats. La viabilitat de les propostes dels estudiants serà analitzada pels professionals sanitaris del centre hospitalari, tot i que alguns pacients ja n’han comprovat l’efectivitat.

Plantejar una sèrie de problemes reals que viuen diàriament persones amb discapacitat i els seus fisioterapeutes a estudiants de disseny industrial de la UPC. Aquesta és la iniciativa que han posat en marxa l’Hospital Asepeyo Sant Cugat i el professor de l’ESEIAAT Tomeu Ventayol, en el marc de l’assignatura ‘Disseny Integral del Producte’ del grau en Enginyeria de Disseny Industrial i Desenvolupament del Producte. Els estudiants havien de trobar, en col·laboració amb el personal del centre hospitalari, solucions factibles a través de prototips reals que millorin en algun aspecte concret la qualitat de vida dels pacients o facilitin el treball dels professionals que els ajuden en la rehabilitació.

Els prototips seran avaluats com a treball acadèmic dins de l’assignatura però també per part dels professionals sanitaris, que comprovaran que les solucions proposades siguin funcionalment viables, tot i que alguns pacients ja han comprovat l’efectivitat d’alguns d’aquests prototips ideats pels estudiants.

Els estudiants han presentat les solucions a l’Hospital Asepeyo Sant Cugat en un acte, el 22 de juny,  en què ha participat Josep Lluís Barrachina, sotsdirector mèdic de l’Hospital Asepeyo Sant Cugat i coordinador de la iniciativa a l’hospital; Xavier Roca, director de l’ESEIAAT; Jordi Voltas, sotsdirector cap d’estudis de l’ESEIAAT, i Tomeu Ventayol, professor de l’ESEIAAT i responsable de la iniciativa a l’Escola.

Aprendre a caminar de manera autònoma

Un dels prototips presentats està pensat per ajudar a recuperar el patró de la marxa en pacients que, després de patir un ictus, han hagut d’estar sense caminar durant un cert temps. Actualment la rehabilitació es realitza amb un caminador, sota la supervisió d’un fisioterapeuta, de manera que el temps diari invertit en la recuperació depèn de la càrrega de feina del fisioterapeuta i del temps que pugui dedicar a cada pacient.

L’estructura, creada pels estudiants Julian Serrano i Maria Gabriela Palmera, no exigeix la participació de cap professional sanitari i ajuda al pacient a exercitar el moviment de les cames. El mecanisme, basat en un disseny de l’artista holandès Theo Jansen, simula el moviment de les cames i s’adapta a les distàncies antropomètriques entre el maluc, el genoll i el turmell del pacient. A més, el sistema s’ajusta a la longitud de la passa de cada pacient.

Mesurar la massa muscular sense tocar les extremitats

Una altra de les propostes presentades parteix de la necessitat de mesurar l’evolució del perímetre de braços i cames de persones que han patit cremades o tenen lesions musculars o processos inflamatoris, sense tocar-los. El sistema creat pels estudiants Paula Sánchez, Xavier Sánchez i Guillermo Sabrido consta d’una estructura de 60 cm de diàmetre equipada amb un sensor mòbil. Aquest sensor, controlat per una placa electrònica d’Arduino i connectat a una ‘app’ desenvolupada pels estudiants, pren mesures i defineix la forma i el perímetre de l’extremitat.

El pacient ha de reposar la cama o el braç en dos suports mentre el sanitari situa l’estructura a la secció que vol mesurar. D’aquesta manera, el professional sanitari obté la mesura perimetral exacta de l’extremitat sense tocar-la i, a més, el sistema emmagatzema les dades obtingudes per estudiar l’evolució de la massa muscular o dels processo inflamatoris.

Recuperar el moviment de les mans

L’estudiant Aina Morell ha fet front al repte de crear una mà protèsica que permeti agafar objectes a nens amputats. L’estudiant ha proposat una mà articulada equipada amb tres servomotors i una sèrie de micromecanismes interns que obren i tanquen els dits mecànics, simulant el moviment d’una mà humana.

La recuperació del moviment de les mans també és el repte a què s’han enfrontat els estudiants Natalia Martín i Antonio Abdul-Masih, però amb unes altres necessitats. En aquest cas, el problema era la impossibilitat, per part d’un pacient que ha patit un accident cardiovascular, de poder obrir la mà després d’haver-la tancat. Els estudiants han dissenyat i creat un sistema de tensors que facilita l’obertura de les falanges distals i proximals dels dits del pacient. El prototip consta d’una sèrie de molles i tensors per a cada dit que permet al pacient obrir-los i tancar-los.

Per la seva banda, els estudiants Xavier Anducas i Santiago Garau han estudiat com alguns pacients, víctimes de  traumatismes, d’accidents laborals o cardiovasculars, veuen reduïda la mobilitat de diferents dits de la mà. Els estudiants han desenvolupat un prototip d’ortesi en forma de guant que incorpora una butxaca en què el pacient pot introduir escumes sintètiques de diferent duresa i gruix. D’aquesta manera, el pacient pot augmentar el gruix del palmell de la mà en funció de la mida de l’objecte que vol agafar. Així, obtenen una superfície de suport que els permet arribar a una situació propera a la posició de tancament màxim dels dits de la mà, de manera que el pacient pot agafar més còmodament i amb més efectivitat tota mena d’objectes.

Els estudiants Helena Codonyers i Francesc Ribalta, per altra banda, han creat un sistema per ajudar a fer els primers passos a pacients sense mobilitat. En aquest cas, el repte era evitar la sobrecàrrega de pes sobre les cames. Amb aquest objectiu, els estudiants han redissenyat el sistema de grues i arnesos que duen els pacients quan realitzen els exercicis de rehabilitació. L’arnés que proposen és més ergonòmic i còmode per als pacients. En aquest cas, el redisseny que han realitzat de la basculació de l’estructura ha estat clau per millorar-lo.

Finalment, els estudiants Karina Zúñiga i Andrea Cortés han implementat millores per a pacients amb debilitat muscular que provoca una falta de tensió a la cama. Aquesta situació ocasiona que el pacient hagi d’estar al llit amb la cama penjada i que, amb el pas dels dies, l’esquena pateixi. Els estudiants han dissenyat una estructura de llit amb un mecanisme que permet ajustar la seva inclinació i que aconsegueix que el pacient es mantingui en una posició correcta, amb l’esquena recta i, per tant, que no pateixi.

Participació activa dels sanitaris d’Asepeyo

Aquests projectes s’han dut a terme amb l’assessorament tècnic i sanitari dels professionals d’Asepeyo. Així, s’han realitzat diverses iteracions de disseny per verificar que les solucions eren viables des del punt de vista mèdic. Aquesta metodologia de treball ha millorat els prototips dissenyats pels estudiants, obtenint uns resultats satisfactoris.

Al llarg de tot el procés de creació dels prototips han intervingut activament, assessorant als estudiants i interactuant amb els pacients, els professionals sanitaris María Ángeles Díaz, Pol Munné, Manel Torelló i Jordi Calvo.