Investigadores y estudiantes del Instituto de Neurobiología (INB) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), campus Juriquilla, desarrollaron un método que permite diagnosticar oportunamente daño cerebral en recién nacidos.
El proyecto, a cargo del fisioterapeuta, pasante del doctorado en ciencias biomédicas, Felipe Martínez Matehuala, con apoyo del responsable técnico del Laboratorio Universitario de Biomecánica de la UNAM, Adrián Jefté Elías Jiménez, tiene como objetivo evaluar a recién nacidos con factores de riesgo de daño cerebral, como parte del protocolo de investigación "Desarrollo de métodos para el diagnóstico y tratamiento temprano de recién nacidos con factores de riesgo prenatales y perinatales", que se lleva a cabo en la Unidad de Investigación en Neurodesarrollo "Dr. Augusto Fernández Guardiola", del Instituto de Neurobiología de la UNAM, encabezado por la investigadora Thalía Harmony Baillet.
Felipe Martínez Matehuala explicó que resulta muy complejo evaluar a menores durante los primeros meses de edad ya que, en caso de que muestren alguna secuela de lesión cerebral, será en los meses subsecuentes cuando haya transcurrido el periodo máximo de plasticidad cerebral.
"Durante los primeros meses de vida, el ser humano presenta máxima plasticidad cerebral, eso significa que estamos en un etapa en la que son más evidentes los avances en la terapia, pero resulta difícil hacer una evaluación. Dado lo anterior, surge la necesidad de crear nuevas herramientas diagnósticas específicas para esos primeros meses posnatales", abundó.
Martínez Matehuala destacó que este proyecto se basa en la técnica de neurohabilitación de Katona utilizada en el protocolo de la Unidad de Investigación en Neurodesarrollo.
"En los primeros meses, los seres humanos presentan algunos patrones de movimiento que son estereotipados e innatos, precursores del gateo, de la marcha o el control de la cabeza. Lo que hacemos aquí en el Laboratorio Universitario de Biomecánica es medir cómo es que los bebés reproducen este patrón. Por una parte, analizamos a bebés que tienen un neurodesarrollo normal y con ellos creamos una norma o base de datos, para después evaluar a otros que tienen factores de riesgo para daño cerebral, con esto comparamos el desarrollo de ambos grupos", puntualizó.
El fisioterapeuta, pasante del doctorado en ciencias biomédicas, dividió los factores de riesgo de daño cerebral en los bebés en prenatales, perinatales y posnatales.
"Entre los prenatales se encuentran la restricción de crecimiento intrauterino, trastornos metabólicos en la madre. Respecto a los perinatales, los más comunes son asfixia o prematurez, y como posnatales se considera la hiperbilirrubinemia. Esto no significa necesariamente que el bebé tenga secuelas o daño cerebral, pero la posibilidad está latente, por lo que es candidato a ser evaluado y recibir el tratamiento", aclaró.
Subrayó que actualmente se trabaja con dos grupos de bebés, unos que son atendidos en el protocolo de investigación de la Unidad de Neurodesarrollo y un grupo control de bebés con desarrollo normal provenientes de hospitales o clínicas privadas.
Diagnóstico preciso y oportuno
Respecto a la tecnología que se utiliza para este sistema, Felipe Martínez Matehuala explicó que el Laboratorio Universitario de Biomecánica de la UNAM cuenta con 11 cámaras que emiten luz infrarroja enfocadas en una mesa de terapia donde es evaluado el bebé y se le colocan marcadores bajo un modelo biomecánico con un material optorreflejante.
"Esa luz infrarroja no es parte del espectro del ojo humano, por lo que el brillo que reflejan no lo podemos ver; sin embargo, si al menos tres cámaras reflejan el mismo marcador, se puede triangular su posición en un espacio tridimensional. Nos brinda información X-Y-Z 250 veces por segundo; hace lo mismo que los satélites con los teléfonos celulares para obtener la información del sistema de posicionamiento global (GPS)", señaló.
Para ello, Felipe Martínez Matehuala diseñó un modelo biomecánico que permite determinar cuántos marcadores se deben de usar, en qué posiciones anatómicas y el tipo de marcador que se debe emplear para el estudio.
"Durante el estudio se hacen también mediciones antropométricas al bebé, y con los marcadores podemos calcular o predecir los centros de masa de cada segmento rígido o de cada articulación en todo el cuerpo del bebé, desde la cabeza, el tronco -dividido en dos segmentos-, los hombros, codos, caderas, pelvis, rodillas y tobillos. Una vez que tenemos esa proyección podemos generar bases locales o centros de referencia. Con esto logramos que los cálculos sean muy exactos, las cámaras tienen un margen de error de dos micras, que es muy bajo. Además hacemos filtros para tener señales mucho más limpias", detalló.
Una vez que se tiene esta información angular, se corta en eventos biológicos clínicamente, para ello se cuenta con un programa de computadora que permite observar los marcadores en el espacio tridimensional, además de información de otras dos cámaras frontales y laterales, que ofrecen ángulos de referencia.
"Con esos elementos podemos indicar al programa de cómputo dónde inicia y termina la maniobra y los eventos de importancia que hay. Eso genera ciclos de los movimientos del bebé, lo que nos permite promediarlos. El ciclo brinda información mucho más exacta de cómo el bebé está reproduciendo el movimiento", detalló.
Martínez Matehuala subrayó que los bebés comienzan el estudio desde el primer mes de vida y se les hacen cuatro evaluaciones durante cinco meses, con las que se determina cómo se apegan a la norma establecida y observar, de manera longitudinal, cómo los bebés van adquiriendo los patrones a lo largo del tiempo.
"Además adquirimos la información en el sentido de que, si aparece alguna curva en las mediciones que indique alguna anormalidad en una de las evaluaciones mensuales, este bebé podría mostrar alguna alteración neuromotora. De ser así, emitimos recomendaciones a las salas de terapia de la Unidad de Investigación en Neurodesarrollo para que ajusten sus tratamientos, es decir, estamos desarrollando una herramienta diagnóstica, y cuando contemos con información de más bebés podríamos utilizarla para implementación clínica", aseveró.
Servicio social y aprendizaje
El fisioterapeuta, pasante del doctorado en ciencias biomédicas de la UNAM, destacó que para realizar estas evaluaciones se requiere de por lo menos cuatro personas por paciente, por lo que el Laboratorio Universitario de Biomecánica cuenta con la colaboración de estudiantes de fisioterapia de otras instituciones a través de servicio social, como la Universidad Autónoma de Querétaro (UAQ), la Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui (UPSRJ) y la Escuela Nacional de Estudios Superiores, unidad León, de la UNAM.
El estudiante de fisioterapia de la Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui, Kevin Marvin Ríos Hernández, detalló que una de las actividades que realizan en el Laboratorio Universitario de Biomecánica es la aplicación de las maniobras de Katona a los bebés, que están divididas en dos categorías, que son locomoción y verticalización.
"Las maniobras de verticalización consisten en la elevación con tracción de manos; elevación espalda-cadera y sentado al aire, donde vemos la participación que el bebé presenta en musculatura axial. En lo que se refiere a la locomoción, las maniobras que se realizan son gateo, gateo modificado, arrastre y marcha", explicó.
Ríos Hernández destacó el reto de trabajar con bebés, un área que es poco abordada en los programas de estudio para la formación en fisioterapia.
"Trabajar con bebés es algo complejo, ya que en la carrera no se maneja mucha práctica en cómo tomarlos y que realicen las maniobras; no obstante, ha sido muy satisfactorio en lo que se refiere a la adquisición de conocimientos en temas como la terapia neurológica en neonatos y, sobre todo, en los resultados, cuando observamos que los bebés van avanzando en su desarrollo y su tratamiento evoluciona favorablemente", subrayó.
