Após seu avô perder a capacidade de andar após uma cirurgia, um jovem engenheiro começou a criar um traje robótico para pessoas em situações semelhantes.
História da Criação do Dispositivo
Mohan, um engenheiro aposentado de 69 anos de Ernakulam, enfrentou sérias dificuldades após uma cirurgia na coluna: ele não conseguia mover nenhuma perna e ambos os membros haviam perdido força. Por várias semanas, ele teve que depender totalmente de uma cadeira de rodas e da ajuda dos outros.
Durante o programa de reabilitação no hospital, apareceu um aparelho que envolvia sua parte inferior do corpo, lia os movimentos e fazia as pernas se moverem — algo que nem exercícios nem fisioterapia conseguiram alcançar. Mohan recorda que o dispositivo 'iniciava o movimento de caminhar' e permitia que ele começasse lentamente a mover as pernas.
Nascimento da Startup Astrek Innovations
A máquina que ajudou Mohan a dar os primeiros passos foi fabricada não na Alemanha ou nos EUA, mas em Kochi pela startup Astrek Innovations. A história desta invenção começou não em um laboratório, mas em uma casa familiar no norte de Kerala, onde o jovem observava seu avô forte e ativo perder a capacidade de andar após uma cirurgia que deveria ter sido bem-sucedida.
Robin Kanattu Thomas, fundador de 30 anos da Astrek Innovations, cresceu em Kannur. Seu avô sofreu um acidente e passou por uma cirurgia, e clinicamente ele deveria ter se recuperado, mas isso não aconteceu devido à falta de reabilitação adequada e prolongada. Robin observou que seu avô estava 'clinicamente totalmente saudável para andar, mas não podia devido à falta de reabilitação adequada'.
Busca por Soluções para a Índia
Robin já tinha experiência trabalhando com pessoas com deficiência através de sua ONG, visitando hospitais e centros de reabilitação. No entanto, após o caso de seu avô, seu interesse tornou-se mais pessoal. Ele começou a se perguntar quantas pessoas perdiam a chance de andar novamente devido ao custo ou à distância das tecnologias necessárias.
Os cofundadores Robin, Alex M Sunny, Jithkin Vidya Ajith e Vishnu Sankar começaram a passar tempo em instituições de reabilitação por todo Kerala. Eles conversavam com pacientes de AVC, pessoas em recuperação de lesões na medula espinhal e outros que sofriam de problemas de mobilidade nas extremidades inferiores. Eles descobriram que soluções existiam, mas eram inacessíveis para a maioria dos pacientes na Índia.
Exoesqueletos robóticos para reabilitação já são usados em países como Japão, Israel, Rússia e EUA. Na Índia, eles eram praticamente inexistentes, em grande parte porque a importação de um único dispositivo poderia custar entre 1,5 e 2 crore de rúpias, e o suporte de manutenção e reparo era complicado. Robin enfatizou que não era possível atrair continuamente engenheiros de diferentes países para solucionar problemas, e não havia suporte pós-venda adequado.
Criação do Exoesqueleto na Índia
Em 2018, ele fundou a Astrek Innovations para mudar essa situação. O dispositivo Astrek é um exoesqueleto para a parte inferior do corpo, projetado especificamente para reabilitação. Ele é fixado nos quadris e pernas do usuário, usa motores para fornecer movimento e aprendizado de máquina para apoiar o padrão de marcha do paciente.
A equipe gastou seis anos coletando dados sobre como pessoas saudáveis sentam, ficam em pé e andam. Essas informações foram carregadas em algoritmos que permitem ao dispositivo antecipar e apoiar o movimento de forma mais natural, e não mecânica. A Astrek também busca tornar o dispositivo mais barato e mais fácil de produzir. O design modular patenteado funciona como blocos Lego, permitindo combinar diferentes partes em um sistema sem a necessidade de construí-las separadamente.
Enquanto exoesqueletos importados podem custar cerca de 1 a 1,2 crore de rúpias, os preços da Astrek variam dependendo da instituição e das condições do acordo, geralmente variando de alguns a dezenas de lakhs, dependendo da personalização e dos acordos de serviço. Robin acrescentou que o custo pode diminuir à medida que a produção e as vendas aumentam.
A maioria dos dispositivos é produzida localmente, incluindo baterias; quase todos os componentes são fabricados na Índia. Além disso, a equipe modificou o design mecânico para que os pacientes não dependam excessivamente da força da parte superior do corpo, o que facilita o uso do dispositivo por idosos e aqueles com força limitada nos braços.
Ciência da Recuperação do Sistema Nervoso
Para especialistas em reabilitação, o objetivo do exoesqueleto vai além do simples movimento das pernas do paciente. A verdadeira tarefa é reaprender o sistema nervoso. Dra. Remya Mathew, consultora de medicina física e reabilitação no Hospital Rajagiri, explica que o objetivo é a 'neuroplasticidade ou treinamento cerebral que estamos tentando proporcionar com o exoesqueleto'.
Segundo ela, o treinamento robótico da marcha funciona através da exposição repetida do sistema nervoso a padrões de caminhada. 'As repetições do ciclo de caminhada que fornecemos retornam esses padrões de movimento ao cérebro', explica ela. Na medicina de reabilitação, movimentos auxiliares repetitivos são usados para ajudar o cérebro a reaprender a se mover após uma lesão. Este processo é chamado de neuroplasticidade, onde o cérebro forma novos caminhos para a recuperação.
A Dra. Remya continua que, com o treinamento da marcha e as repetições, novas conexões neurais são formadas. O processo afeta não apenas o cérebro, mas também a medula espinhal através dos chamados geradores centrais de padrões, que ajudam a coordenar os movimentos da caminhada. 'Quando isso é feito repetidamente, tentamos induzir neuroplasticidade no cérebro. Os centros de marcha passam por um reset e reaprendizagem', conclui ela.
Experiência Pessoal dos Usuários
Pradesh, um engenheiro de rede de 40 anos de Thrissur, sofreu uma lesão na medula espinhal em um acidente de bicicleta em 2011, resultando em paraplegia devido a uma fratura por compressão. Durante anos, ele procurou soluções que estavam disponíveis em outros lugares, mas não na Índia.
Mais tarde, ele se tornou um dos primeiros a testar a versão inicial do exoesqueleto Astrek. Seu médico o conectou à equipe da startup. Embora o protótipo fosse mais pesado que o ideal e exigisse ajuda para vestir, a experiência em si foi sem precedentes. Ele notou que antes sua mobilidade diária dependia de muletas, que exigiam o uso da força da parte superior do corpo para mover as pernas, enquanto com o exoesqueleto a situação era o oposto.
O primeiro momento em que ficou de pé na máquina provocou uma forte reação emocional: 'Eu senti que sim, este é o apoio que eu preciso'. A história de Pradesh reflete um problema mais amplo no ecossistema de reabilitação da Índia.
Solucionando Problemas de Envelhecimento e Acessibilidade
A Astrek não se concentra apenas em lesões na medula espinhal. Kerala é uma das regiões mais envelhecidas da Índia, e espera-se que quase 30% da população seja idosa nas próximas décadas. Isso levanta a questão para as famílias sobre o que acontecerá quando a idade, a doença ou a lesão começarem a afetar a capacidade de uma pessoa de andar.
O dispositivo de Robin é destinado a cinco grupos principais de pacientes: sobreviventes de AVC, pacientes com lesões parciais na medula espinhal, pacientes com lesões completas na medula espinhal, idosos com diminuição da mobilidade e aqueles que precisam de reabilitação relacionada à idade. Para pacientes pós-AVC, o dispositivo ajuda a reaprender os caminhos motores através de movimentos repetitivos.
A Dra. Remya enfatiza que a qualidade da reabilitação influencia muito os resultados a longo prazo. Ela afirma que os resultados de mobilidade podem diferir drasticamente ao usar um treinador robótico ideal em comparação com sistemas tradicionais. No entanto, ela adverte que a tecnologia não pode substituir o terapeuta, pois o estado do paciente muda diariamente, e o terapeuta deve ajustar o tratamento continuamente.
O principal obstáculo continua sendo a acessibilidade. A Dra. Remya observa que apenas um grupo muito pequeno de pessoas recebe um nível ideal de neuroreabilitação abrangente, e o aspecto financeiro é o principal problema. Além disso, a reabilitação avançada está concentrada em grandes cidades, enquanto a maioria dos pacientes permanece em áreas rurais e suburbanas, onde o acesso a cuidados de qualidade é extremamente difícil. Muitos abandonam a terapia devido ao custo, problemas de transporte ou falta de instalações, o que leva a um rápido agravamento do quadro.
Desenvolvimento Internacional e Missão Social
Atualmente, a Astrek opera em nove centros de reabilitação: sete em Kerala e dois no Japão, onde o dispositivo é usado em instituições de cuidados a idosos em Okinawa. A empresa também fez parceria com o Departamento de Saúde de Abu Dhabi para um programa piloto de reabilitação pós-AVC e assinou acordos com centros pediátricos de reabilitação em Dubai e Israel.
Em sua terra natal, a empresa aguarda a certificação do Central Drugs Standard Control Organization (CDSCO), o que permitirá a produção e venda comercial na Índia. Atualmente, ela opera sob uma licença de teste que permite a colocação em centros de reabilitação. Além disso, o modelo de produção da empresa tem um aspecto social: de 15 a 20% do trabalho da Astrek é realizado por pessoas com deficiência através de parceiros de fabricação em Kochi, e Robin espera aumentar significativamente essa porcentagem à medida que a produção se expande.