Robothandschoen voor oedeempatiënten

Thu Apr 18 2024

04 18

Robothandschoen voor oedeempatiënten

28/04/2023

Door Ad Spijkers

Handoedeem kan het best worden behandeld door manuele therapie. Een gebreide robothandschoen biedt een mogelijk alternatief.


     

De beste huidige behandeling voor handoedeem, zwelling veroorzaakt door overmatige vochtophoping door letsel of ziekte, is manuele oedeemmassage door een getrainde therapeut. Maar de beschikbaarheid van zorg en de kosten kunnen belemmerend werken.

Onderzoekers aan Cornell Univesrity in Ithaca (bij New York City) hebben een oplossing ontwikkeld die kan worden gepersonaliseerd en gebruikt door de patiënt thuis. Ze hebben een gebreide draagbare technologie ontwikkeld, KnitDema genaamd, die het gezwollen gebied zachtjes kan masseren door sequentiële compressie door kleine robotactuatoren.

Ontwikkeling

Het idee voor KnitDema kwam na werk aan een ander draagbaar apparaat, KnitDermis, dat de onderzoekers ruim drie jaar geleden ontwikkelden. Dit apparaat kan voor verschillende doeleinden samenknijpen, draaien en druk uitoefenen op de huid en geeft de drager tactiele terugkoppeling. In gebruikersonderzoeken hiervoor kregen de ontwikkelaars van deelnemers te horen, dat ze geïnteresseerd waren in een gepersonaliseerd apparaat voor massage op de huid of in acupressuur om aan hun individuele behoeften te voldoen.

Technici en medici bespraken wat de optimale wearable zou kunnen zijn. Ze kozen handoedeem, met name zwelling van de vingers. Dit is een aandoening die veel mensen treft en een aanzienlijke invloed kan hebben op de activiteiten van het dagelijks leven, aangezien vingermobiliteit onmisbaar is in ons dagelijks leven. Door de samenwerking van beide disciplines konden de medici belangrijke ontwerpkenmerken communiceren en helpen verduidelijken aan het technische team.

Robottextiel

De ontwikkelaars bedachten een gebreid robottextiel dat over een enkele vinger kon worden gelegd.  In het gebreide materiaal werden draadachtige veren van vormgeheugenlegeringen geweven. De veren worden geactiveerd door een kleine printplaat en achtereenvolgens samengedrukt om vloeistof uit het gezwollen gebied te mobiliseren. De duur en intensiteit van de veercompressie is instelbaar, afhankelijk van de behoeften van de individuele patiënt. De overgangstemperatuur waarbij de veren samentrekken was 45°C, wat volgens de onderzoekers zonder ongemak door de deelnemers werd getolereerd.

Ze testten het KnitDema gedoopte hulpmiddel op een gesimuleerde vinger (een verzadigde spons ingekapseld in siliconen). Ze ontwierpen het apparaat om comfortabel te dragen en stil te zijn, met een meer gelijkmatig verdeelde compressie rond het gezwollen gebied in vergelijking met manuele behandeling.

Gebruik

Behalve de actieve compressie heeft het apparaat rekbaar garen met ingebouwde holle zakken voor de actuatoren. Dit biedt een strakke pasvorm en passieve compressie, zelfs als de actuatoren niet zijn ingeschakeld. De onderzoekers hebben geëxperimenteerd met veel verschillende soorten garen en nieuwe breistructuren om de juiste combinatie te identificeren die effectief zou comprimeren maar niet oncomfortabel zou zijn.

In plaats van soms moeilijk te maken afspraken met een manuele therapeut te moeten plannen, kunnen mensen de KnitDema naar huis nemen. Ze zouden wel eerst een keer naar hun revalidatiearts en hun ergotherapeut of fysiotherapeut moeten gaan. Tijdens die sessie leren ze om de juiste hoeveelheid compressie voor dagelijks gebruik te configureren en vervolgens indien nodig aan te passen.

Het maakt ook gebruik mogelijk wanneer het de patiënt uitkomt - vaak wanneer de symptomen voor hem of haar het ergst zijn. Elk apparaat wordt voor elke persoon gepersonaliseerd door middel van digitaal machinaal breien. Hierdoor is een aangepaste pasvorm mogelijk, die niet direct beschikbaar is via standaard behandelingsopties op de markt.

Foto: screenshot video Cornell University