Un algoritmo y un dispositivo ‘wearable’ para predecir la próxima crisis de migraña

Un equipo de neurólogos, farmacéuticos e ingenieros informáticos ha encontrado la forma de predecir la aparición de estos dolores de cabeza

xisten más de cien tipos de dolor de cabeza documentados médicamente. Sin embargo, de todas las cefaleas descritas, tan solo una es denominada clínicamente como migraña. El origen exacto de este padecimiento es desconocido, aunque los expertos lo achacan a un combo formado por factores ambientales y genéticos. Junto al intenso malestar que experimenta quien lo sufre, en ocasiones se suman otros síntomas como sensibilidad extrema al sonido y la luz, además de náuseas y vómitos, un cóctel de malestar que llega a incapacitar a la persona durante el tiempo que dura cada episodio.

Pese a que su incidencia es muy alta entre la población, tan solo el 20% de los migrañosos está diagnosticado. Es precisamente a este sector de los pacientes al que se dirige BrainGuard, un proyecto ‘spin off’ de la Universidad Complutense de Madrid y el Hospital Universitario de la Princesa que se encuentra en sus últimas fases de desarrollo y cuyo objetivo es ofrecer a los aquejados de migraña la posibilidad de predecir el inicio de su próxima crisis para poder actuar en consecuencia. “Trabajamos con enfermos crónicos que experimentan entre dos y ocho crisis al mes, midiendo sus variables biométricas a través de dispositivos electrónicos inteligentes o ‘wearables’”, explica Josué Pagán, chief technology officer de la compañía y profesor de la Universidad Politécnica de Madrid.

El personal que integra este programa de investigación ha realizado hasta el momento tres estudios clínicos en diferentes hospitales, monitorizando las constantes hemodinámicas y otros parámetros de alrededor de 70 pacientes. “Al principio, hacíamos pruebas bastante completas que medían la saturación de oxígeno en sangre e incluían encefalogramas, pero con el tiempo hemos ido afinando y ahora monitorizamos únicamente la temperatura, el ritmo cardíaco y la sudoración —aclara Josué Pagán—, ya que con estas tres variables podemos efectuar predicciones fiables y a la vez hacerlo con instrumental pequeño, comercial y de bajo coste”.

Una vez concluyan todos los análisis, el propósito de BrainGuard es concebir un sistema completo constituido por un cómodo mecanismo digital y una aplicación de móvil basada en el algoritmo que ha desarrollado su equipo informático. El joven CTO matiza que el dispositivo solo es un vehículo: “No somos una ‘startup’ de ‘weareables’ ni de aparatos tecnológicos, de hecho, nuestra especialidad —y lo que protegemos con nuestras patentes— es la inteligencia algorítmica y la metodología para la adquisición de datos”. Josué Pagán especifica que ya cuentan con modelos personalizados de su algoritmo porque “gracias al ‘machine learning’ y al ‘big data’ aprendemos de la dinámica de cada paciente. Aunque también trabajamos en la elaboración de modelos poblacionales o perfiles que nos permitan algún conocimiento de partida para perfeccionar la predicción”.

“Gracias al ‘machine learning’ y al ‘big data’, el algoritmo aprende de la dinámica de cada paciente para ser más preciso”

Mientras las primeras indagaciones sirvieron para demostrar que, efectivamente, existen cambios en las variables medidas antes del inicio de una crisis de migraña, actualmente la técnica se ha perfeccionado, yendo un paso más allá. “Tenemos modelos con un horizonte de predicción de unos 25 minutos con una alta fiabilidad”. El responsable de BrainGuard precisa que, si las predicciones fueran más lejanas en el tiempo, “la farmacocinética de los medicamentos dejaría de ser interesante porque se consumiría el principio activo y no tendría efecto” y añade que, por el contrario, “contar con predicciones demasiado cercanas en el tiempo —en torno a 10 o 15 minutos— sería demasiado arriesgado porque la medicina tarda más tiempo en hacer efecto en el organismo del afectado”.

Su idea ya les ayudó a conseguir el premio de emprendimiento universitario Explorer de Banco Santander, por la UCM, en 2018 que les valió un viaje a Silicon Valley. La visita al centro de la innovación fue un gran impulso para el proyecto, que actualmente debe perfilar algunos aspectos. Josué Pagán reconoce que el dispositivo todavía no ha sido probado en tiempo real porque “no hemos encontrado ningún aparato adecuado que nos permita recoger los datos, trasladarlos al móvil, hacer el procesado y dar la voz de alarma”.

Ahora BrainGuard está preparando un cuarto estudio clínico para el que busca financiación. Se trata de una investigación a gran escala que se desarrollará en cinco hospitales españoles e internacionales. “Tras este último ensayo daremos el salto al mercado, si bien aún nos falta algo más de inversión”, detalla el CTO.

“Tenemos modelos con un horizonte de predicción de unos 25 minutos con una alta fiabilidad”

“La meta de nuestro sistema no es determinar si existe migraña —puntualiza—, sino dar una información que, junto a las indicaciones del neurólogo, servirá al paciente para interpretar y actuar en consecuencia. Se trata de un complemento a cada tratamiento que indiquen los especialistas y que siempre se deberá utilizar bajo su supervisión y en ningún caso para autodiagnosticarse o para tratar otro tipo de cefalea”. El joven profesor se muestra tajante en este sentido: “Hoy en día esta enfermedad no tiene cura y nosotros, por tanto, no pretendemos erradicarla, pero sí podemos aportar un conocimiento objetivo para que el afectado tome la medicación con un tiempo de antelación suficiente para mitigar las crisis”.

A modo de conclusión, Josué Pagán recuerda los inmensos costes que la migraña supone tanto para la sanidad pública, como para los centros privados. “Según los datos manejados por las compañías aseguradoras, la cifra puede rondar los 5.000 euros al año por paciente”, apunta. Además, subraya que a estas cifras hay que añadir el gasto generado por las numerosas afecciones que suelen derivarse o ir asociadas, tales como ansiedad, depresión, hipertensión o insomnio.

El Confidencial, en colaboración con Banco Santander, tiene como principal objetivo dar a conocer los proyectos de personas que transforman la sociedad e impulsan el progreso.