Ingeniera Irlandesa inventa dispositivo portátil y termoeléctrico de enfriamiento del cuero cabelludo diseñado para prevenir la caída del cabello en pacientes que reciben quimioterapia, mejorando su calidad de vida

Olivia Humphreys creó Athena tras la experiencia de su madre con el cáncer y la quimioterapia, observando de cerca el impacto de la pérdida de cabello.

Athena es el ganador mundial de Medicina en los James Dyson Award.

Athena: Apoyo a la calidad de vida del paciente durante la quimioterapia

El problema

Entre el 65% y el 99% de los pacientes sometidos a quimioterapia experimentan la pérdida de cabello como efecto secundario. Este impacto es significativo en la salud emocional y psicológica de los pacientes. Las técnicas de enfriamiento del cuero cabelludo pueden reducir esta pérdida, pero implican costos elevados, infraestructura compleja y disponibilidad limitada en muchos centros hospitalarios. En Irlanda, por ejemplo, solo 8 de los 86 hospitales ofrecen este tipo de servicio debido a sus altos costos operativos, estimados en 216.000 euros para cada instalación.

La solución: Athena

Olivia Humphreys diseñó Athena para abordar estos problemas, creando un dispositivo portátil y termoeléctrico que permite a los pacientes evitar la pérdida de cabello desde la comodidad de su hogar o en el hospital. Athena utiliza tecnología de semiconductores Peltier para enfriar el cuero cabelludo a través de un sistema de circulación de agua que ajusta el casco a la cabeza del paciente. El diseño portátil y fácil de usar permite que los pacientes tengan más control sobre su tratamiento, promoviendo una mayor independencia y calidad de vida.

¿Para qué sirve?

Athena es un dispositivo portátil termoeléctrico, manejado por el propio paciente, que consiste en un maletín de transporte y un casco enfriador. Su propósito es ofrecer una alternativa accesible y efectiva para el enfriamiento del cuero cabelludo, ayudando a mitigar la caída del cabello inducida por la quimioterapia.

¿Qué inspiró su creación?

En 2019, a la madre de Olivia Humphreys, diseñadora del proyecto, le diagnosticaron cáncer de mama, lo cual la llevó a someterse a quimioterapia y a usar dispositivos de enfriamiento del cuero cabelludo. Al observar la importancia de este tratamiento para su madre y los retos asociados, Olivia se motivó a investigar y desarrollar una solución que mejore la calidad de vida de los pacientes y sus cuidadores durante este difícil proceso.

¿Cómo funciona?

Características del producto:

• Componentes Termoeléctricos: Utiliza semiconductores Peltier, similares a los que se encuentran en productos como enfriadores de viaje, lo que proporciona una alternativa de bajo coste y peso ligero en comparación con las tecnologías de refrigeración tradicionales.
• Batería portátil: Incluye una batería de 116 Ah de peso ligero que permite hasta 3,5 horas de funcionamiento, ideal para trasladarse al hospital y regresar sin interrupciones.
• Sistema de circulación de agua cerrado: Emplea tubos aislados de poliuretano para hacer circular agua fría hacia el casco, garantizando un ajuste cómodo y eficaz para diversas formas de cabeza.
• Casco ajustable: Con una cubierta externa ligera y tubos de silicona delgados, el casco se adapta al cuero cabelludo y se comprime para una mayor eficacia en el enfriamiento.
• Correa para el hombro: Para facilitar el transporte, cuenta con una correa ajustable que permite un uso cómodo y portátil.

Proceso de diseño

Para el desarrollo de Athena, Olivia pasó tiempo en hospitales, entrevistando a pacientes y enfermeras, y observando el día a día de los pacientes durante sus tratamientos. Este proceso le permitió identificar las necesidades específicas de los usuarios y desarrollar empatía, un aspecto crucial para mejorar su diseño. Tras múltiples prototipos y pruebas de concepto con componentes accesibles, Olivia perfeccionó el diseño de Athena en un modelo final utilizando modelado CAD en 3D con SolidWorks.

¿Qué lo hace diferente?

Athena se diferencia de otros productos debido a:

• Coste accesible: Los componentes termoeléctricos utilizados son de bajo coste. El dispositivo completo tiene un precio aproximado de 1.000 euros, mucho menor que las máquinas convencionales, cuyo costo promedio ronda los 20.000 euros.
• Portabilidad: A diferencia de los productos que requieren una conexión constante a la electricidad, Athena es portátil y funciona con batería, permitiendo una autonomía de 3,5 horas. Esto ofrece al paciente la libertad de utilizarlo en casa, en el transporte al hospital o durante la infusión de quimioterapia.
• Mayor autonomía para el paciente: Los sistemas tradicionales requieren que el paciente llegue 30 minutos antes y permanezca 90 minutos después del tratamiento para realizar el enfriamiento pre y post-quimioterapia. Con Athena, el paciente puede gestionar el proceso de enfriamiento de forma independiente y en sus propios horarios, ahorrando tiempo hospitalario y permitiendo una experiencia de tratamiento más cómoda.

Planes para el futuro

Para llevar Athena al siguiente nivel, Olivia planea continuar con investigaciones y pruebas exhaustivas, explorando la posibilidad de asociarse con hospitales y organizaciones benéficas para ofrecer el dispositivo en modalidad de alquiler o préstamo. Este enfoque permitiría democratizar el acceso a la prevención de la caída del cabello durante la quimioterapia, especialmente en contextos donde el costo es una barrera importante.

Además, Olivia investiga alternativas tecnológicas que puedan ir más allá del enfriamiento del cuero cabelludo, con miras a desarrollar nuevos métodos de prevención de la caída del cabello en tratamientos futuros.

Vía www.jamesdysonaward.org