La tecnología usada en la película Avatar que está revolucionando el diagnóstico de algunas enfermedades

Avatar
Las películas de la saga Avatar usaron sensores para capturar el movimiento de los actores y hacerlos parecer extraterrestres. Los científicos han adaptado la tecnología para rastrear la progresión de enfermedades.

Los trajes de captura de movimiento que dan vida a los personajes en películas como Avatar están ayudando a investigadores a rastrear la aparición de enfermedades que afectan el movimiento.

El nuevo sistema utiliza inteligencia artificial para analizar los movimientos del cuerpo.

En las pruebas de una investigación publicada en la revista Nature Medicine, expertos de Reino Unido midieron la gravedad de dos trastornos genéticos el doble de rápido que médicos expertos en estas condiciones.

En muchos casos, la pronta evaluación de dichos movimientos facilita que el paciente pueda recibir el apoyo y el tratamiento adecuados.

Los investigadores dicen que también podría reducir a la mitad el tiempo y el costo requerido para desarrollar nuevos medicamentos en ensayos clínicos.

La doctora Valeria Ricotti, del Instituto de Salud Infantil del hospital Great Ormond Street de Londres, le dijo a la BBC que está "completamente impresionada por los resultados".

"El impacto en el diagnóstico y el desarrollo de nuevos medicamentos para una amplia gama de enfermedades podría ser absolutamente enorme", agregó.

Ricotti, además, formó parte de un grupo de investigadores del Imperial College y el London University Collegeque pasaron 10 años desarrollando la nueva tecnología. La probaron en pacientes con ataxia de Friedreich y distrofia muscular de Duchenne en dos estudios separados.

Los investigadores dicen que también podría usarse para monitorear pacientes que se recuperan de otras enfermedades que afectan el movimiento. Estas incluyen cualquier condición que involucre el cerebro y el sistema nervioso, el corazón, los pulmones, los músculos, los huesos y una serie de trastornos psiquiátricos.

El seguimiento de la gravedad y la probable progresión de tales enfermedades generalmente implica medir en una clínica la velocidad y precisión con la que los pacientes realizan una serie de movimientos estandarizados. Esa evaluación, vital para determinar qué apoyo y tratamiento necesita un paciente, puede llevar años.

Menos tiempo y menos costos

Los dos estudios publicados recientemente muestran que el sistema de captura de movimiento puede hacer esto de manera mucho más rápida y precisa. El sistema fue adaptado de la tecnología utilizada para capturar el movimiento de los actores en las películas de Avatar para crear extraterrestres realistas en la pantalla.

El profesor Aldo Faisal del Imperial College, quien fue uno de los científicos a los que se les ocurrió la idea, dijo que era una mejora enorme.

"Nuestro nuevo enfoque detecta movimientos sutiles que los humanos no pueden detectar", dijo. "Tiene la capacidad de transformar los ensayos clínicos y mejorar el diagnóstico y el seguimiento de los pacientes".

Sensores al aire libre
El profesor Aldo Faisal (derecha) está desarrollando sensores que pueden rastrear el movimiento al aire libre y en situaciones cotidianas fuera de la clínica.

La ataxia de Friedreich suele aparecer en la adolescencia y afecta a una de cada 50.000 personas, mientras que la distrofia muscular de Duchenne afecta cada año a 20.000 niños, en su mayoría varones, en todo el mundo. Actualmente no hay cura para ninguna de las dos.

Un equipo del Imperial College probó por primera vez los trajes con sensor de movimiento en pacientes con ataxia de Friedreich. Descubrieron que la inteligencia artificial podía predecir el empeoramiento de la enfermedad en 12 meses, la mitad del tiempo que normalmente le tomaría a un experto.

Un equipo separado en el hospitalGreat Ormond Street probó la tecnología en 21 niños con distrofia muscular de Duchenne entre las edades de 5 y 18 años. Predijo cómo su movimiento se vería afectado seis meses en el futuro con mucha más precisión que un médico.

Los investigadores creen que el sistema podría usarse para acelerar y reducir el costo de los ensayos clínicos para probar nuevos medicamentos en una amplia gama de condiciones.

En particular, puede hacer que los ensayos de nuevos medicamentos para trastornos genéticos raros sean más rentables.

sistema de inteligencia artificial
El movimiento es registrado y analizado por un sistema de inteligencia artificial que es capaz de evaluar cualquier deterioro en un paciente el doble de rápido que los mejores médicos.

La profesora Paola Giunti, directora del Centro de Ataxia denla London's Global University, dijo: "Podremos probar más medicamentos con menos pacientes a un costo más bajo".

En el caso de la distrofia muscular de Duchenne, se necesita un mínimo de 100 pacientes en el transcurso de unos 18 meses para obtener resultados estadísticamente significativos en relación con la eficacia de un nuevo fármaco. El estudio mostró que el uso del nuevo sistema podría realizarse potencialmente con 15 pacientes durante seis meses.

Alrededor de 6.000 enfermedades genéticas raras afectan a un total de aproximadamente 1 de cada 17 personas en Reino Unido. El número de pacientes con cada enfermedad puede ascender a unos pocos cientos o menos. Eso es un desincentivo para que las compañías farmacéuticas realicen costosos ensayos clínicos que permitan desarrollar nuevos medicamentos para tratarlos

Cambio radical

El profesor Richard Festenstein, del Instituto de Ciencias Médicas del Consejo de Investigación Médica de Londres, le dijo a la BBC que la tecnología del traje, que él ayudó a desarrollar, tenía el potencial de cambiar la economía del descubrimiento de fármacos.

"Esto atraerá a la industria farmacéutica para que invierta en enfermedades raras", dijo. "El principal beneficiario de nuestra investigación serán los pacientes, porque la tecnología podrá generar nuevos tratamientos mucho más rápido".

Los investigadores ya están buscando la aprobación para el uso de la captura de movimiento para los ensayos de medicamentos para la ataxia de Friedreich y la distrofia muscular de Duchenne, que podrían comenzar en dos años. También están recopilando datos para su uso en el Parkinson, el alzheimer y el eritema multiforme.

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