Un equipo liderado por la Universidad de Massachusetts Amherst ha desarrollado un biomarcador digital capaz de medir de forma continua la recuperación motora del brazo en supervivientes de un ictus, utilizando únicamente los datos de un acelerómetro colocado en la muñeca. El sistema DAPS (escala digital de rendimiento del brazo) combina el registro de movimientos naturales del paciente con un algoritmo de aprendizaje automático que traduce esa información en una puntuación interpretable para los clínicos. El trabajo, publicado en Science Translational Medicine, se basa en el análisis de aproximadamente 23.000 horas de datos procedentes de 215 participantes, entre personas sanas y pacientes en fase subaguda y crónica tras un ictus.

El problema que aborda esta tecnología es bien conocido en neurorrehabilitación: las evaluaciones actuales, como la escala de Fugl-Meyer o el test de acción de brazo (ARAT), dependen de la observación de un especialista durante unos 30 minutos, lo que limita su uso a momentos puntuales antes y después del tratamiento. Esto significa que ni el paciente ni el terapeuta saben con claridad cómo está respondiendo el primero a las sesiones de rehabilitación mientras estas ocurren. 

DAPS analiza las características cinemáticas de los movimientos —velocidad, fluidez y organización temporal— extrayendo información de segmentos de movimiento concretos. El modelo demostró una fiabilidad excelente (coeficiente de correlación intraclase de 0,95), una fuerte validez concurrente con las escalas clínicas tradicionales (correlaciones de 0,79 con ARAT y 0,81 con Fugl-Meyer) y una capacidad de detección de mejoras superior a la de los métodos convencionales. Además, logró distinguir entre pacientes con daño severo, moderado y leve, e incluso entre pacientes que habían alcanzado la puntuación máxima en las escalas clínicas y personas sanas, algo que las evaluaciones tradicionales no pueden resolver por sus efectos techo.

El impacto más llamativo del estudio es su potencial para acelerar la investigación clínica. En simulaciones de dos ensayos aleatorizados, el uso de DAPS como criterio de valoración redujo el número de participantes necesarios para alcanzar una potencia estadística del 80% en más de un 60%: de ocho a tres participantes por brazo en un caso, y de 26 a siete en otro. El trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos, y con una patente provisional ya presentada, buscan comercializar la tecnología a través de la startup Lumid Health.

Aunque los resultados son prometedores, los propios autores señalan limitaciones importantes. El dispositivo utiliza únicamente acelerómetro, lo que obliga a asumir una orientación constante de la muñeca para eliminar el efecto de la gravedad; futuras versiones deberían incorporar giroscopios para mejorar la precisión. Además, la responsividad en pacientes crónicos no pudo evaluarse por completo, y la calibración absoluta de la escala podría evolucionar con cohortes de control mejor emparejadas por edad.

Fuentes

Science Translational Medicine
Assessment of upper-limb motor recovery after stroke using a wrist-worn accelerometer digital biomarker

News Medical
Wearable device can track changes in stroke-related arm movement impairment