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X-trodes, una startup de tecnología médica con sede en Israel, ha creado Smart Skin, una tecnología de monitorización y análisis inalámbrica que es adecuada para la monitorización del sueño en casa
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En la actualidad, el diagnóstico de los trastornos del sueño es una tarea ardua y costosa, que requiere que los pacientes acudan a una clínica del sueño especializada y lleven equipos voluminosos e incómodos, todo ello mientras intentan dormir en un entorno extraño.
Parte del problema es que muchas de las tecnologías utilizadas para la monitorización del sueño requieren que los pacientes estén atados a equipos fijos con cables. Esto significa que los pacientes deben dormir boca arriba y limitar sus movimientos, lo que puede perturbar el sueño y afectar a los resultados de la monitorización del sueño.
Para solucionar este problema, X-trodes ha desarrollado esta tecnología inalámbrica y sin gel que puede utilizarse en casa. El Smart Skin puede detectar una amplia gama de trastornos del sueño, como la apnea del sueño, la narcolepsia, el bruxismo, el síndrome de las piernas inquietas y el insomnio. Los electrodos portátiles también pueden obtener una serie de datos, como trazados de EEG, EOG, EMG y ECG/EKG.
Medgadget tuvo la oportunidad de hablar con Ziv Peremen, director general y cofundador de X-trodes, sobre la tecnología de la empresa.
Conn Hastings, Medgadget: Háganos una descripción básica de los trastornos del sueño y sus consecuencias.
Ziv Peremen, X-trodes: El sueño es una etapa esencial para nuestros cerebros y cuerpos, proporcionando un período de mantenimiento crucial que apoya nuestra cognición, la recuperación física y el sistema inmunológico. Hay múltiples parámetros que pueden afectar negativamente al sueño. A grandes rasgos, pueden dividirse en tres categorías principales:
1. Higiene del sueño: abarca un amplio espectro de factores que pueden afectar a nuestro sueño, como el ruido, la luz, la temperatura, los miembros de la familia o los compañeros de habitación y otros perturbadores externos que repercuten en la duración y la calidad del sueño.
2. Trastornos del sueño: actualmente existen más de 40 trastornos del sueño diferentes que interrumpen nuestro sueño. Algunos son bien conocidos, como la apnea del sueño, que está relacionada con el proceso respiratorio. Otros son más raros o difíciles de medir y diagnosticar, como el insomnio, la narcolepsia y otros trastornos relacionados con nuestra actividad muscular o la función cerebral.
3. Trastornos relacionados con el sueño: se trata de comorbilidades conocidas relacionadas con un sueño deficiente y pueden ir desde afecciones como la depresión y la ansiedad hasta la enfermedad de Parkinson, trastornos relacionados con el corazón e incluso el cáncer. Aunque en muchos casos todavía no entendemos la conexión exacta, existe una clara correlación que muestra que los pacientes que sufren estos trastornos también tienen muchos problemas de sueño.
Cada una de estas causas puede tener un impacto importante en la duración, la eficacia y la calidad del sueño. Aunque la mayoría de las veces somos conscientes del impacto a corto plazo de un sueño deficiente y de cómo afecta a nuestro estado de ánimo, a nuestras capacidades cognitivas, a nuestra vitalidad y a nuestra energía, muchos no son conscientes de las ramificaciones a largo plazo que un sueño deficiente puede tener sobre nuestra salud, nuestro sistema inmunitario y nuestro bienestar general.
Medgadget: ¿Cómo se diagnostican y controlan tradicionalmente los trastornos del sueño? ¿Cómo es esto subóptimo?
Ziv Peremen: El control del sueño se realiza tradicionalmente en clínicas especializadas en el tema. Sin embargo, el proceso suele ser muy perturbador para la vida de los pacientes y las clínicas no suelen ser propicias para fomentar un sueño adecuado, lo que puede afectar al diagnóstico. Los pacientes no pueden dormir en sus propias camas, sino que se encuentran en entornos desconocidos, y tienen que estar conectados a una serie de dispositivos de monitorización que toman diferentes medidas. Están conectados a estas máquinas a través de electrodos con cable que, junto con el ruido ambiental que emana de los dispositivos, afecta aún más a la calidad de su sueño.
El recorrido medio del diagnóstico del sueño dura aproximadamente cuatro meses y conlleva unos costes elevados de unos 1.500 dólares por sesión (4.000 dólares en el caso de los niños). El resultado es que un número importante de pacientes no consigue completar el proceso de evaluación.
En los últimos años se han introducido dispositivos de monitorización del sueño en casa. Sin embargo, a menudo siguen siendo demasiado grandes e incómodos y exigen que el paciente esté conectado a una multitud de cables, por lo que no son propicios para facilitar una noche de sueño adecuada. Por otra parte, los intentos iniciales de miniaturizar la tecnología de las soluciones portátiles para medir las ondas cerebrales han dado lugar a un compromiso de la calidad de las señales, lo que ha dado lugar a una monitorización y un diagnóstico menos precisos.
Medgadget: ¿Qué inspiró a X-trodes a centrarse en este ámbito de la enfermedad?
Ziv Peremen: Creemos firmemente que el sueño puede proporcionar una ventana oculta para una comprensión más profunda de nuestra salud. La práctica actual de medir el sueño basándose en un único periodo de tiempo dentro de los confines de una clínica es un factor limitante para entender realmente nuestro sueño. Por lo general, esto sólo proporciona una visión parcial de nuestro perfil de sueño, los trastornos del sueño y sus causas.
Al hacer accesible la monitorización del sueño en casa, en nuestro entorno natural de sueño y durante varias noches consecutivas, podemos optimizar el potencial de comprensión de nuestra salud. Podemos aprovechar una prueba que está destinada principalmente al diagnóstico de los trastornos del sueño para aprender mucho más sobre los trastornos relacionados con el sueño. A continuación, podemos supervisar la progresión del sueño y de los trastornos relacionados con el sueño y, mediante un seguimiento continuo, orientar los tratamientos y seleccionar los mejores tratamientos y dosis. Esperamos que, en un futuro próximo, podamos aprovechar grandes cantidades de datos sobre el sueño para facilitar estrategias preventivas, aprendiendo sobre nuevos trastornos con la suficiente antelación para mejorar el tratamiento y posponer la aparición de complicaciones.
El potencial para ello es enorme. Sin embargo, hasta ahora se ha visto limitado por una importante brecha tecnológica. La monitorización altamente sensible de nuestras ondas cerebrales y músculos, que es tan esencial para entender nuestro sueño, simplemente no estaba disponible para uso doméstico. Una vez que vimos que nuestros sensores eran capaces de colmar esta laguna, nos dimos cuenta de que había una gran oportunidad de utilizar nuestra plataforma para facilitar un cambio de paradigma en la forma de abordar la monitorización y el diagnóstico del sueño.
Medgadget: Háganos un resumen de las tecnologías vestibles que X-trodes ha desarrollado para detectar los trastornos del sueño y cómo funcionan.
Ziv Peremen: En X-trodes hemos desarrollado Smart Skin, la primera tecnología portátil inalámbrica personalizable para la monitorización y el análisis electrofisiológicos avanzados. Por primera vez, estamos llevando las capacidades de monitorización electrofisiológica de grado médico a la comodidad de los hogares de los usuarios y a sus entornos familiares a través de una solución portátil fácil de usar.
La solución consta de electrodos multimodales portátiles. Éstos pueden monitorizar una amplia gama de señales fisiológicas desde cualquier parte del cuerpo para adquirir datos de EEG (actividad cerebral), EOG (movimiento ocular), EMG (actividad muscular) y ECG/EKG (monitorización cardíaca). Los electrodos se conectan a una unidad de adquisición de datos inalámbrica, que transfiere sin problemas los datos a un almacenamiento seguro en la nube, lo que permite la monitorización remota en tiempo real de los pacientes en sus entornos naturales.
Los parches de electrodos inalámbricos impresos en seco son fácilmente autoadministrados por los pacientes y, a diferencia de los electrodos tradicionales, no requieren ningún gel o adhesivo médico. Son flexibles y se adaptan cómodamente al contorno natural del cuerpo, lo que permite monitorizar los hábitos de sueño naturales de los pacientes en su entorno habitual.
Nuestra solución puede acortar el proceso de diagnóstico de cuatro meses a sólo dos semanas, a una décima parte del coste de las evaluaciones tradicionales del sueño en la clínica. La capacidad de controlar los patrones de sueño durante varias noches consecutivas ayuda a garantizar que no se pasen por alto ni siquiera los síntomas periódicos.
Medgadget: ¿Qué trastornos del sueño pueden detectar sus tecnologías?
Ziv Peremen: Nuestra tecnología es capaz de monitorizar una amplia gama de trastornos del sueño, como la narcolepsia, el bruxismo, la apnea del sueño, el RBD, el insomnio y el síndrome de las piernas inquietas. En comparación, la mayoría de las soluciones caseras que existen actualmente en el mercado se centran únicamente en la apnea.
Medgadget: ¿Fue difícil desarrollar soluciones inalámbricas? Hable de la importancia de la tecnología inalámbrica en este ámbito.
Ziv Peremen: Los cables que forman parte del actual estándar de oro de la polisomnografía (PSG) son también el factor que limita la facilidad de uso del sistema. Además de la complejidad general de un sistema que contiene más de 30 cables, éstos obligan al usuario a dormir de espaldas, lo que para muchos no es una posición natural para dormir. Uno sólo puede imaginarse el estrés de verse obligado a dormir en la misma posición exacta sin cambiar de posición en absoluto durante toda la noche. Esta es una de las principales razones por las que los estudios del sueño en las clínicas no pueden medir nuestro sueño real y natural.
El principal reto que tuvimos que superar para crear una solución inalámbrica fue cómo gestionar la transferencia de cantidades tan grandes de datos a través de la tecnología Bluetooth. Para solucionarlo, tuvimos que desarrollar protocolos de transferencia y métodos de compresión totalmente nuevos que pudieran manejar grandes cantidades de datos sin comprometer la calidad ni la seguridad.
Una vez que empezamos a experimentar con una solución inalámbrica, nos sorprendió ver los beneficios para los usuarios simplemente por poder dormir en sus posiciones habituales. Todos los patrones de sueño cambiaron al permitirles disfrutar de un sueño nocturno adecuado sin dejar de estar monitorizados. Esto ha abierto una nueva dimensión de confort para los usuarios. Pueden dormir en cualquier posición, despertarse y moverse por su casa sin tener que cargar con un aparato engorroso, y no hay riesgo de que se arranquen accidentalmente un cable e invaliden toda la prueba.
Medgadget: ¿Cómo podría alguien utilizar los wearables en casa para ayudar a detectar un trastorno del sueño?
Ziv Peremen: Toda la plataforma está optimizada para ofrecer una experiencia de usuario sencilla y sin complicaciones. El paciente recibe el sistema en su casa y sigue un breve vídeo explicativo a través de la aplicación específica para smartphones para configurar el sistema.
El proceso de configuración dura solo unos minutos, y el usuario no necesita llevar el sistema ni "acostumbrarse" a él antes de utilizarlo. Se puede llevar en cualquier momento de la noche sin interrumpir las actividades nocturnas habituales.
El paciente realiza un breve proceso de calibración y luego simplemente se va a dormir, en su propia habitación y en su propia cama, con todas las condiciones de sueño habituales a las que está acostumbrado.
Por la mañana, el paciente solo tiene que pulsar un botón de sincronización en la aplicación y los datos recogidos durante la noche se suben directamente a la nube, a la que el médico puede acceder para la puntuación del sueño y la evaluación clínica.
