No Centro Clínico dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) em Bethesda, Maryland, crianças com paralisia cerebral estão vestindo exoesqueletos para ajudá-los a aprender a andar de forma mais eficaz. E eles estão felizes em fazê-lo, em parte por causa da franquia de bilhões de dólares dos filmes do Homem de Ferro .
"Essas crianças realmente estavam muito animadas para colocar esses aparelhos, e alguns deles comentaram que eles eram semelhantes aos super-heróis", diz Thomas Bulea, cientista da equipe do NIH Clinical Center do Departamento de Medicina de Reabilitação.
A paralisia cerebral é a principal causa de incapacidade na infância, afetando cerca de 3, 3 crianças por 1.000 nascimentos. É um grupo de distúrbios neurológicos do movimento causados por malformação cerebral ou lesão antes, durante ou logo após o nascimento. Crianças e adultos com paralisia cerebral podem apresentar fraqueza nos membros, músculos excessivamente tensos, tremores e falta de coordenação.
Um dos maiores problemas para muitas pessoas com paralisia cerebral é conhecido como “marcha agachada” ou andar enquanto os joelhos estão excessivamente flexionados. As crianças com paralisia cerebral muitas vezes andam naturalmente em posição de agachamento porque seus músculos estão fracos demais para mantê-las eretas ou muito apertadas para deixá-las estender completamente as pernas. Mas andar nessa posição consome uma imensa quantidade de energia. E embora possa ser sustentável enquanto a criança é pequena e leve, uma vez que ela cresce e se torna mais pesada, torna-se cada vez mais difícil se movimentar em posição de agachamento.
"Isso resulta em um ciclo de baixa, onde a mobilidade - a capacidade de andar - se deteriora", diz Bulea.
Na idade adulta, muitas pessoas que já andaram com a postura agachada não podem mais andar.
É aí que o exoesqueleto entra. O traje, uma série de suportes de metal mecanizados instalados nas pernas, ajuda na extensão do joelho em pontos-chave do ciclo de caminhada, permitindo que as crianças estendam as pernas mais do que poderiam normalmente.
Close do exoesqueleto (NIH)Bulea e sua equipe estudaram sete crianças com paralisia cerebral durante um período de seis consultas clínicas. Em cada visita, a criança andava com o exoesqueleto enquanto os pesquisadores estudavam sua marcha. Os resultados foram promissores, diz Bulea. Seis das sete crianças tiveram melhora na extensão do joelho semelhante ou maior do que as vistas com a cirurgia, um dos tratamentos convencionais para a marcha agachada. A natureza da cirurgia depende da causa exata da marcha agachada na criança em particular, mas geralmente envolve o alongamento dos músculos e tendões contraídos. As crianças também mantiveram a atividade muscular, o que significa que ainda estavam confiando em sua própria força e não apenas apoiando-se no traje.
"Isso é um sinal muito encorajador de que, a longo prazo, este aparelho pode ser uma maneira viável de mudar a postura, mas também para treinar e exercitar os músculos", diz Bulea.
A pesquisa foi publicada na revista Science Translational Medicine .
O próximo passo é um ensaio maior em que as crianças usarão exoesqueletos em casa por um ano ou mais. Bulea e sua equipe esperam que os exoesqueletos permitirão que algumas crianças melhorem seu caminhar o suficiente para que não precisem mais de apoio externo. Para outras crianças com problemas de marcha mais graves, o exoesqueleto pode ser mantido para uso ocasionalmente, como quando se caminha por longas distâncias.
A equipe também gostaria de testar o exoesqueleto em crianças com problemas de mobilidade relacionados à espinha bífida ou lesões na medula espinhal.
Bulea estima que demorará vários anos até que sua pesquisa termine e o exoesqueleto esteja pronto para a produção em massa.
O exoesqueleto em ação (NIH)Os exoesqueletos estão tendo um momento nos últimos anos. Pesquisadores desenvolveram exoesqueletos robóticos que permitem que pessoas com derrame ou lesão na medula espinhal fiquem de pé e andem, permitem que trabalhadores da construção civil e soldados carreguem itens pesados com menos fadiga e risco de ferimentos, e dão às pessoas com paralisia a capacidade de se movimentar usando seus pensamentos. Mas os exoesqueletos não fizeram bem a transição do laboratório de pesquisa para o mercado. Eles são geralmente muito caros, por exemplo, entre cerca de US $ 40.000 e US $ 100.000. E os especialistas dizem que muitas vezes ainda são muito volumosos e complexos para serem especialmente úteis em um ambiente doméstico. Alguns até se perguntam se a ênfase em andar de pé é uma forma de capacidade que sugere que andar é "mais normal" do que usar uma cadeira de rodas e que um melhor uso dos recursos seria tornar nossas cidades mais acessíveis às pessoas que usam dispositivos de mobilidade.
Todas as pesquisas anteriores sobre exoesqueletos foram feitas em adultos, diz Bulea. Ele está animado por ter mostrado que a tecnologia pode ser eficaz em crianças também. Para eles, exoesqueletos podem realmente ajudar a manter uma habilidade que eles têm atualmente, mas correm o risco de perder: a capacidade de andar.
"Quanto mais cedo você intervir, melhor a chance de um resultado mais bem-sucedido", diz ele.