ABLE’s exoskelet maakt bewegingsherstel makkelijker

By Mauro Mereu

Nadat de vader van Alfons Carnicero een beroerte kreeg, beleefde hij zowel op persoonlijk als professioneel vlak een keerpunt. “Ik raakte vertrouwd met de revalidatiepraktijken en merkte dat deze niet goed genoeg waren. Toen besloot ik de focus van mijn carrière te verleggen”, zegt hij. Als industrieel ingenieur van opleiding schreef hij zich in voor een master biomedische techniek en ontmoette hij de twee medeoprichters van ABLE Human Motion – Alex Garcia en Josep Maria Font.

De Spaanse startup ontwikkelde een exoskelet dat mobiliteit mogelijk maakt voor mensen met een lichamelijke beperking. Het apparaat is goedkoper en lichter dan andere opties op de markt en past zich aan de gebruiker en de verschillende stadia van herstel aan. Er zijn slechts enkele van deze apparaten beschikbaar in ziekenhuizen – en patiënten gebruiken ze slechts een beperkte tijd. Carnicero sprak over zijn bedrijf en de technologie in deze aflevering van de serie Start-up of the day.

Wat voor soort therapie krijgen patiënten na een beroerte?

“Manuele therapie is de huidige zorgstandaard, waarbij therapeuten patiënten helpen hun ledematen te bewegen. Het is een oefening met lage intensiteit en weinig herhalingen die het neurorevalidatieproces niet versnelt. Bovendien brengt het hoge kosten met zich mee omdat zorginstellingen alleen het eerste deel van het herstel dekken dat patiënten in particuliere medische centra voortzetten.”

Hoe werkt jullie exoskelet?

“Het exoskelet heeft vier elektrische motoren – twee op de heupen en twee op de knieën – om de spieren te vervangen. Een reeks inertiële sensoren detecteert de intentie van de gebruiker om een beweging uit te voeren. Deze sensoren – niet anders dan die in smartphones – identificeren versnellingen. Zodra een beweging wordt gedetecteerd, geven ze de motoren opdracht om de gewrichten uit te schuiven om een stap te zetten. Dit proces gebeurt in real-time, dankzij algoritmes die zich aanpassen aan elke gebruiker.

Omdat het ontworpen is voor revalidatie, kunnen therapeuten de beweging van de ledematen maximaliseren. Als de toestand van de patiënt bijvoorbeeld is verbeterd, kunnen de robots worden aangepast om minder kracht uit te oefenen, waardoor het herstelproces wordt geoptimaliseerd. Artsen kunnen de gevoeligheid van het apparaat fijn afstellen door het hoog in te stellen als de gebruiker minder goed kan bewegen. Alle instellingen kunnen worden bewerkt via een mobiele app die de therapeut kan gebruiken.

De gegevens van de patiënt worden opgeslagen in een cloud, dus het instellen van het exoskelet voor een specifieke persoon is eenvoudiger, omdat het de eerder gebruikte instellingen en prestaties onthoudt.”

Hoe werkt een therapiesessie?

“De patiënt komt naar de sessie in een rolstoel, met het exoskelet op een nabijgelegen stoel. Voordat de patiënt komt, stelt de therapeut de maat van het apparaat in – vergelijkbaar met een broek – om de gebruiker te passen. Het apparaat heeft een voorziening die het been optilt zodat de patiënt meer ruimte heeft om in het skelet te passen. Vervolgens kan de gebruiker, dankzij speciaal ontworpen textielbanden, het exoskelet autonoom aan het lichaam bevestigen met slechts één hand, terwijl de andere wordt gebruikt om de romp omhoog te houden. Het duurt ongeveer zeven minuten om het apparaat te dragen en af te doen.

Als de patiënt klaar is, kan hij op een knop drukken om de sta-op-beweging te starten, waarbij de motoren van de knieën kracht ontplooien om iemand omhoog te duwen. Als de gebruiker opstaat, kan de sessie – die tot anderhalf uur kan duren – beginnen.”

Hoe verloopt het revalidatieproces?

“We hebben het exoskelet zo ontworpen dat het zich aanpast aan de vooruitgang van de patiënt en aan verschillende soorten bewegingsbeperkingen. Bij het eerste gebruik laat de therapeut de patiënt lopen door op knoppen aan de achterkant van het apparaat te drukken. Naarmate men gewend raakt aan het exoskelet, bestuurt men het en bepaalt men zelf wanneer en hoe elke stap wordt gezet.”

Technische doorbraak gaat levens veranderen; nieuw exoskelet houdt zichzelf in balans

Een exoskelet is een gerobotiseerd harnas dat ervoor kan zorgen dat mensen met bijvoorbeeld een dwarslaesie weer kunnen staan en lopen. Zowel wetenschappelijke instituten als … Continued

Wie kan uw apparaat gebruiken?

“Momenteel certificeren we het apparaat voor mensen met een dwarslaesie onder de vijfde halswervel. Als de patiënt de triceps nog beheerst, kan men het exoskelet gebruiken met een rollator. Naast deze use case zijn we bezig om ook mensen die een beroerte hebben gehad of getroffen zijn door multiple sclerose het te laten gebruiken.”

Hoe bent u erin geslaagd de kosten te drukken en toch een apparaat van hoge kwaliteit te maken?

“Ons doel is altijd geweest om de kosten te drukken zonder de functionaliteit op te offeren. Toen we de bestaande technologieën analyseerden, kwamen we erachter dat bijvoorbeeld elektromotoren een van de duurste onderdelen waren. Daarom hebben we deze en andere onderdelen opnieuw ontworpen. Bovendien hebben we alle niet strikt noodzakelijke kenmerken van een exoskelet geëlimineerd, waardoor de technologie is vereenvoudigd.”

Hoeveel kost een van uw exoskeletten?

“Hij kost € 60.000, de helft van de prijs van de belangrijkste concurrent op de markt, die € 130.000 kost.”

Wat is de volgende stap voor ABLE?

“We streven ernaar om tegen het einde van het jaar de conformiteitscertificering als medisch hulpmiddel te krijgen en meteen daarna de markt op te gaan. We mikken ook op het afronden van een financieringsronde van vier miljoen euro tegen eind 2023, wat ons inderdaad zou helpen om het exoskelet te commercialiseren naar ziekenhuizen in Europa. Onze ambitie is om tegen 2025 een vereenvoudigde versie van het apparaat voor thuisgebruik uit te brengen.”

Start-up of the day

Verspreid over heel Europa zijn dagelijks duizenden jonge bedrijven hard aan het werk om onze wereld morgen een stuk beter te maken.