Benemérita
Universidad Autónoma de Puebla
Facultad de Medicina
“PRÓTESIS INTELIGENTES COMO UN BENEFICIO PARA LA
COMUNIDAD.”
Ensayo
PRÓTESIS
INTELIGENTES COMO UN BENEFICIO PARA LA COMUNIDAD.
Resumen:
La historia se ha visto
marcada con la invención de nuevos artefactos capaces de satisfacer las
necesidades que demanda la sociedad inventando prótesis como las mioeléctricas,
mecánicas, eléctricas, neumáticas e hibridas.
Las prótesis han sido creadas
como artefactos capaces de reemplazar los miembros o parte faltante en el ser
humano, de tal forma que el individuo se pueda reincorporar a la sociedad sin
ningún prejuicio y sin necesidad de ser discriminado a pesar de su traumatismo.
A lo largo de los años hemos
escuchado historias de vida de miles de personas entre ellos atletas capaces de
triunfar a pesar de las adversidades.
Introducción:
A lo largo de la vida se han
escuchado historias de vida alentadoras para miles de personas con traumatismos
en miembros esenciales para realizar actividades para la sobrevivencia, donde
muchas veces hemos escuchado que estas historias se han visto beneficiadas con
una prótesis, como un artefacto de reemplazo del miembro faltante.
Como se muestra más adelante
las prótesis son una extensión artificial que reemplaza o provee una parte del
cuerpo que falta por diversas razones, estás se han visto marcadas en la
historia desde los primeros pioneros hasta las prótesis de hoy en día donde
solo unas cuantas personas se han visto beneficiadas, ya que por sus altos
costos las personas de clase baja aún no han podido acceder a una de ellas,
siendo esto un acto injusto y de tal forma modificando su ciclo de vida
alterando algunas etapas que pueden llevar a vivir a muchas personas un
trastorno que puede sobre todo hasta llevar a la muerte, puesto que muchas
veces estas personas se sienten inútiles puesto que no pueden hacer sus
actividades.
Pero a pesar de esto en este
ensayo muestro algunas historias de personas que han podido sobrevivir ante la
adversidad y han venido desde las cenizas para llegar a ser brillantes
personas.
Aquí también menciono algunas
prótesis, que han sido creadas para diferentes tipos de actividades y para todo
tipo de necesidad, como también menciono su impacto en la sociedad, medicina y robótica
siendo estos tres los principales factores para la invención de la prótesis
ideal capaz de solucionar los problemas del presente y del futuro.
Historia de las prótesis:
A lo largo de los años el hombre ha creado nuevos
artefactos que le ayuden a realizar sus actividades rutinarias e indispensables
para el trabajo.
En la historia se describe a los egipcios como los
pioneros de la tecnología protésica. Puesto que ellos elaboraban sus
extremidades protésicas rudimentarias con fibras, y se cree que las utilizaban
por la sensación de “completitud” antes que por la función en sí. Sin embrago,
recientemente, los científicos descubrieron en una momia egipcia lo que se cree
fue el primer dedo del pie protésico, que parece haber sido funcional.
En cuanto a las prótesis estas inician un gran auge
después de la guerra mundial donde muchas personas perdieron miembros por los
traumatismos a los que estuvieron sometidos, teniendo la necesidad de fabricar
artefactos muchas veces pesados
elaborados de hierro, madera entre otros materiales y poco eficaces para
realizar actividades rutinarias, después de mucho tiempo nuevos científicos
comenzaron a innovarlas creando dispositivos más eficaces que no los
obstaculizaran en sus actividades, los cuales se describen mejor en la época
actual donde los dispositivos son mucho más livianos, se elaboran con plástico,
aluminio y materiales compuestos para proporcionar a los amputados dispositivos
más funcionales. Además de ser dispositivos más livianos y estar hechos a la
medida del paciente, el advenimiento de los microprocesadores, los chips
informáticos y la robótica en los dispositivos actuales permitieron que los
amputados recuperen el estilo de vida al que estaban acostumbrados, en lugar de
simplemente proporcionarles una funcionalidad básica o un aspecto más
agradable. Las prótesis son más reales con fundas de silicona y pueden imitar
la función de una extremidad natural hoy más que nunca.
Tipos de prótesis:
Hasta el momento se ha mencionado solo de prótesis como las
mioeléctricas, mecánicas, eléctricas, neumáticas e hibridas, las cuales se
caracterizan por su diferente mecanismo de acción, estás prótesis se usan tanto
en miembro superior como en miembro inferior, en boca, ojo entre otros.
· Prótesis mecánicas:
Las manos mecánicas son
dispositivos que se utilizan con la función de apertura o cierre voluntario por
medio de un arnés el cual se sujeta alrededor de los hombros, parte del pecho y
parte del brazo controlado por el
usuario. Su funcionamiento se basa en la extensión de una liga por medio del
arnés para su apertura o cierre, y el cierre o apertura se efectúa solo con la
relajación del músculo respectivamente gracias a un resorte y tener una fuerza
de presión o pellizco. Estos elementos se recubren con un guante para dar una
apariencia más estética, sin embargo se limita al agarre de objetos
relativamente grandes y redondos ya que el guante estorba al querer sujetar
objetos pequeños.
Dado que estas prótesis son
accionadas por el cuerpo, es necesario que el usuario posea al menos un
movimiento general de: expansión del pecho, depresión y elevación del hombro,
abducción y aducción escapular y flexión glenohumeral.
· Prótesis eléctricas:
Estas prótesis usan motores eléctricos en el
dispositivo terminal, muñeca o codo con una batería recargable.
Éstas prótesis se controlan de varias formas, ya
sea con un servocontrol, control con botón pulsador o botón con interruptor de
arnés. En ciertas ocasiones se combinan éstas formas para su mejor funcionalidad.
Se usa un socket que es un dispositivo intermedio
entre la prótesis y el muñón logrando la suspensión de éste por una succión. Es
más costosa su adquisición y reparación, existiendo otras desventajas evidentes
como son el cuidado a la exposición de un medio húmedo y el peso de la
prótesis.
· Prótesis neumáticas:
Son prótesis accionadas por aire comprimido que
utilizan actuadores por músculos neumáticos, proporcionan una gran cantidad de
energía, aunque también presentan como inconveniente la complicación de sus
aparatos accesorios.
Un musculo neumático estaba compuesto de un tubo
interior de caucho cubierto por una capa de fibras trenzadas de forma
helicoidal. Este se cerraba por los dos extremos, uno de ellos era la entrada
de aire y el otro el punto de conexión. El principio de funcionamiento era el
siguiente: cuando en el tubo interior entraba aire y aumentaba la presión, el
musculo se hinchaba y se contraía.
Esta prótesis es usada tanto en miembro superior
como inferior, con el mismo mecanismo de acción.
· Prótesis mioeléctricas:
Las prótesis mioeléctricas son prótesis eléctricas
controladas por medio de un poder externo mioeléctrico, ya que sintetizan el
mejor aspecto estético, tienen gran fuerza y velocidad de prensión, así como
muchas posibilidades de combinación y ampliación. El control mioeléctrico es
probablemente el esquema de control más popular. Se basa en el concepto de que
siempre que un músculo en el cuerpo se contrae o se flexiona, se produce una
pequeña señal eléctrica (EMG) que es creada por la interacción química en el
cuerpo. Esta señal es muy pequeña (5 a 20 µV), un micro-voltio es una
millonésima parte de un voltio. El uso de sensores llamados electrodos que
entran en contacto con la superficie de la piel permite registrar la señal
EMG., una vez registrada, esta señal se amplifica y es procesada después por un
controlador que conmuta los motores encendiéndolos y apagándolos en la mano, la
muñeca o el codo para producir movimiento y funcionalidad.
Éste tipo de prótesis tiene la ventaja de que sólo requieren
que el usuario flexione sus músculos para operarla. Tienen como desventaja que
usan un sistema de batería que requiere mantenimiento para su recarga,
descarga, desecharla y reemplazarla eventualmente.
· Prótesis hibridas:
Una prótesis híbrida combina la acción del cuerpo
con el accionamiento por electricidad en una sola prótesis.
En su gran mayoría, las prótesis híbridas sirven
para individuos que tienen amputaciones o deficiencias como las transhumerales (arriba del codo), la cual
utiliza con frecuencia un codo accionado por el cuerpo y un dispositivo
terminal controlado en forma mioeléctrica (gancho o mano).
Otro ejemplo de este tipo es la prótesis de cadera
hibrida, la cual fue hace algunos años conocida y esta consta de un peso muy
ligero y solo se coloca en aquellos pacientes que hayan sufrido la fractura de
cuello del fémur y la artrosis que degenera los cartílagos articulares y el
hueso.
Sabías
que…?
Las prótesis son muy resistentes, pero para
incrementar su vida útil se deben tomar las siguientes recomendaciones:
1. Evitar el
contacto con cualquier herramienta punzo- cortante; el material del que están
hechas son muy similares a la piel y lo que pueda cortar la piel, lo hará
también con las prótesis.
2. Las prótesis
no deben estar expuestas a temperaturas altas
3. Los
cirujanos recomiendan cuidar la prótesis tal y como se haría con cualquier
parte del cuerpo, para asegurar que esta dure muchos años.
Sin duda, la utilidad de la prótesis es muy amplia;
permite que las personas tengan movilidad en alguna zona de su cuerpo o cara,
pero sobre todo, ayuda a que su autoestima aumente y que se reincorpore a su
entorno social y tenga, en consecuencia,
un mejor estilo de vida.
Impacto de las prótesis
Las prótesis han tenido un
gran impacto en la sociedad, la medicina y la robótica, puesto que gracias a
estos tres factores hasta hoy en día se han reincorporado miles de personas a
sus actividades habituales. En cuanto a
cada factor se puede mencionar lo siguiente:
· Sociedad: Desde el momento
de la aparición de las prótesis. A nivel mundial, se estima que unos 30 millones de
personas necesitarán para 2015 prótesis y la carencia es más notable en los
países en vías de desarrollo debido a los costos.
Las prótesis han tenido un gran impacto en la
sociedad para que muchas personas vuelvan a sus actividades habituales,
evitando el abandono de sus actividades y de esta forma reincorporarse a la
sociedad para también evitar trastornos que modifiquen su ciclo vital, puesto
que estas son usadas cuando una persona tiene alguna deficiencia física, por
ciertas circunstancias, es frecuente que recurran al uso de prótesis. La
finalidad de estas, consiste en reemplazar una parte del cuerpo que haya sido
perdida por una amputación o bien por alguna malformación genética.
· Medicina: Ha sido la pieza
clave en el ámbito de la robótica, puesto que gracias a esta se conoce la
función que ejerce y la estructura de cada miembro faltante, así también ha
sido importante para aprobar las prótesis creadas hasta el momento como
prototipo, porque la medicina a pesar de su campo de estudio también se ha
encargado del duelo por el que pasa el paciente, resolviendo muchos problemas
con ayuda de la robótica, para restablecer el nivel emocional del paciente.
· Robótica: La robótica ha
venido a transformar las prácticas quirúrgicas convencionales, reduciendo los
márgenes de error en las intervenciones.
Como también ha venido a
beneficiar a muchas personas para reincorporarlas a sus actividades habituales,
mediante la creación de artefactos que puedan reemplazar la estructura faltante
e indispensable para realizar actividades p/e: mano, pierna, ojo etc.
Y con el fin también de
enriquecer el conocimiento de los estudiantes encargados en la innovación.
Testimonios de personas beneficiadas con una prótesis:
A lo largo de la historia
hemos observado a personas exitosas que a pesar de no tener un miembro son
capaces de triunfar y dejar una marca en la historia y sobre todo a darnos una
lección de vida.
Aquí más adelante menciono a
grandes personas que con ayuda de una prótesis triunfaron y hoy en día se les reconoce.
Oscar Leonard Carl Pistorius: (n. Sandton, 22 de noviembre
de 1986), más conocido como Oscar Pistorius, es un atleta sudafricano.
Pistorius posee las marcas mundiales en las pruebas de 100, 200 y 400 metros
lisos para atletas que han sufrido una doble amputación (a los once meses de edad,
le amputaron las piernas, por no tener peroné). Para correr utiliza prótesis
transtibiales construidas en fibra de carbono. Aunque estas piernas
artificiales le permiten a Pistorius competir, su uso ha generado protestas de
que le dan una ventaja injusta sobre otros corredores. Registra 46,34 segundos
en 400 metros, o la máxima velocidad en los Juegos Paralímpicos de Atenas 2004.
El 14 de febrero del 2013 Pistorius fue acusado de asesinar a su novia Reeva
Steenkamp, la cual falleció en su propia casa debido a una herida por un arma
de fuego propiedad de Pistorius
Rudy García Tolson: Nació con síndrome de
Pterigion, sus
manos venían con membranas, sus labios fisurados y sus piernas deformes e
inmovilizadas a los cinco años ya había sido intervenido más de 15 veces, al cumplir los seis años los doctores
hablaron con sus padres y les dieron la opción de cortar los miembros
inferiores, para poder usar prótesis , cuando ingresó a la escuela le daba pena
no ser como los demás , un maestro después de esto le recomendó que practicara
natación , después de unos cuantos días Rudy ya dominaba la natación pero esto
no lo hacía sentirse satisfecho puesto que su sueño era participar en los
juegos paralímpicos.
Pasando el tiempo logro su sueño y concurso
corriendo y nadando ganando 11 records nacionales, de natación, atletismo y
hasta un maratón. Fue honrado al premio de la Victoria de 2002 por su fuerza de
voluntad y valentía para superar la adversidad y por probar que una persona con
una incapacidad puede ser tan activa y competitiva como una que está en la
plenitud de sus condiciones.
Actualmente Rudy García-Tolson continúa
nadando como un miembro del equipo de Elite paralímpico de EE.UU. Ha realizado
numerosos triatlones de forma individual, y ganó varios premios prestigiosos,
incluyendo el (Arete Courage in Sports Award) Premio de los Deportes y el
Premio Martin Casey de Nike. García-Tolson ha ayudado a la Challenged Athletes
Foundation (CAF) a recaudar más de 6 millones de dólares.
Aimee Mullins: Nacida en 1976 en Allentown,
Pensilvania, Estados Unidos, es una atleta, modelo, analista y actriz
estadounidense, muy conocida por su desempeño atlético a pesar de tener ambas
piernas amputadas.
Nació con un padecimiento
llamado hemimelia fibular que afecta principalmente las pantorrillas y los
pies, haciendo que crezcan hacia adentro. Dicho padecimiento le llevó a perder
ambas piernas con tan solo un año de edad. En 1996, mientras estaba en la
universidad, compitió dentro de la asociación nacional de atletas colegiados
estableciendo varias marcas en los X juegos paralímpicos de Atlanta. Sus marcas
personales son 15,77 segundos para los 100 metros planos, 34,60 segundos para
los 200 metros planos y 3,5 metros en salto de longitud.
Ha trabajado en el Pentágono
como oradora motivacional. En 1999 desfiló en las pasarelas londinenses para el
diseñador Alexander McQueen luciendo prótesis de madera de fresno. Puede
cambiar su estatura desde 1.80 a 2.05 metros dependiendo de sus prótesis y ha sido
catalogada como una de las cinco mujeres más bellas de la revista People. En
2002 apareció en Cremaster, un largometraje de Matthew Barney, vistiendo un
traje de novia con botas de cristal. Un año más tarde en una versión de Los
cinco cerditos de Agatha Christie.
Sarah
Reinertsen: Nació el 22 de mayo de
1975 (edad 39), Nueva York, Estados Unidos.
Con un defecto congénito no hereditario conocido
como deficiencia focal proximal femoral.
Reinertsen a pesar de su
defecto ella solo quería encajar, algo difícil de hacer cuando se decidió que
su pierna debía amputarse. Tenía siete años. Cuando vio que sus compañeros se inscribían en
fútbol, le rogó a su mamá que le comprara un uniforme y le diera la oportunidad
de jugar. Y aunque sus padres tenían prohibido el uso de las palabras “no
puedo” en su casa, no es mucho lo que podían hacer si el entrenador la mandaba
sola a patear el balón contra una pared. A los once, encontró su juego.
Reinertsen estaba en una carrera de diez mil metros con su papá y su hermano
cuando vio pasar a un atleta con una pierna artificial. “No podía creer lo que
estaba viendo, me di cuenta que era posible”, aseguró Reinertsen. Regresó a
casa, se puso unas deportivas y se enseñó a sí misma a correr. Muy pronto,
tenía un entrenador y estaba ganando medallas en carreras de relevos de corta
distancia. Para cuando cumplió 16, estaba compitiendo en los Paralímpicos de
Barcelona. Se tropezó a la entrada y se sintió tan derrotada que regresó a casa
y guardó sus zapatos durante dos años. Después de mucho tiempo en ausencia de
entrenamiento y en ausencia de las televisoras decidió retomar su sueño
entrenando con más espíritu y sobre todo ignorando los comentarios de las
personas que creían que era un pecado que una persona con una discapacidad no era
apta para concursar , ella a pesar de todo esto se preparó y gano la carrera
Iron Man en Hawai , después de haber sido reconocida como la mejor atleta de su
historia Reinertsen recibió un título en periodismo audiovisual, produjo un
programa de televisión sobre atletas olímpicos, trabajó con la Challenged
Athletes Foundation, una organización que apoya a atletas con discapacidades y
para una empresa que fabrica prótesis.
Complicaciones en el aspecto económico:
Como hasta ahora por el
momento hemos citado muchos beneficios que las prótesis han traído a la
sociedad, al campo de estudio de la medicina y la robótica, pero sin embargo
las prótesis presentan también desventajas y una de ellas con un mayor peso, es
el costo que tienen dependiendo al tipo de material, función que desempeñan y tamaño
puesto que en base a un estudio se sabe que en la actualidad van del costo de
$18,000 a $30,000 siendo esta cantidad un impedimento para la obtención de una
prótesis por personas de escasos recursos, ya sea por falta de recursos o
porque han quedado desempleadas.
Conclusión:
Las prótesis a lo largo de la
historia desde su invención hasta su innovación día con día han ido
transformándose para ser menos pesadas y sobre todo más accesibles para la sociedad,
puesto que gracias a esto, muchas personas podrán ser beneficiadas y cumplir
también sus sueños como algunos de los atletas anteriormente mencionados, como
también ser reincorporados a sus actividades para evitar mantenerse aisladas y
sobre todo sufrir algún trastorno que modifique su vida.
Las prótesis han sido creadas
como un artefacto alentador ante cualquier traumatismo y sobre todo como un
mediador en la autoestima de las personas que han nacido o sufrido algún
traumatismo que les pueda marcar su vida para siempre.
Bibliografía:
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