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Robots como nuevas herramientas para la cirugía cerebral

Hoy en día, cuando se habla de robótica aplicada a la cirugía, mucha gente piensa en el famoso robot Da Vinci. Para quienes no lo conocen, es el primer robot quirurgico comercial diseñado expresamente para la realización de cirugías complejas con mínima invasión.


Obviando el tema de la cirugía cerebral, utilizar robots o sistemas semejantes para realización de operaciones quirurgicas supone una gran diferencia con respecto a las técnicas tradicionales. Entre ellas cabe destacar la precisión y pulso de la herramienta, reducción de la fatiga del cirujano (al trabajar éste desde una consola), mas grados de libertad (reduciendo el espacio de trabajo necesario), teleoperación de la herramienta y muchas mas.

Desde el lado del paciente las ventajas son notables. Menor tiempo de recuperación, cirugías menos traumáticas y menor pérdida de sangre entre otras.

Aunque todo no son ventajas, es necesario formar a los cirujanos en estos dispositivos, que pueden resultar ser bastantes complejos, además de la perdida del “tacto” del cirujano, ya que éste debe “sentir” a través de la máquina.

El robot Da Vinci se empezó a utilizar en operaciones de prostata, y rápidamente se extendió su uso en otros tipos de cirugías. Debido al éxito del mismo, están apareciendo nuevos prototipos tanto como comerciales como de investigación. Cabe destacar el robot cirujano de código abierto RAVEN II, desarrollado entre la Universidad de Washington (UW) y la Universidad de California en Santa Cruz. La ventaja que presenta el RAVEN II frente al Da Vinci es que al ser de cófigo abierto, permite desarrollar nuevas técnicas y sistemas complementarios con mayor rapidez.

En el panorama de la cirugía cerebral, podemos encontrar el proyecto europeo ROBOCAST, el NeuroArm de origen canadiense, o la versión procedente de Japón con el nombre de NeuRobot.

ROBOCAST (Integración de robots y sensores para la cirugía y terapia asistida por ordenador), es un proyecto que pertenece al séptimo programa Marco de la Unión Europea y que aún está en desarrollo, habiendo realizado por el momento simulaciones sobre maniquíes. Conociendo las ventajas que presentan estos sistemas, es inmediato ver que la precisión que ofrecen es una baza muy importante para este tipo de operaciones, en el que se debe minimizar lo máximo las secuelas sobre el paciente.

Este dispositivo consta de dos sistemas (o robots), de una sonda biomimética, sensores y otros elementos tales como la retroalimentación háptica (es decir, posee respuesta sobre el mando del cirujano de la presión que esta ejerciendo la herramienta). La planificación de la operación se realiza previamente a partir de un “atlas de riesgo”, minimizando las secuelas sobre el paciente al elegir una trayectoria óptima según dicho atlas.

Los desarrolladores preveen que su utilización inmediata es el de asistente para neurocirujanos en la realización de operaciones en pacientes con epilepsia o con enfermedad de Parkinson, y a largo plazo pretenden investigar la realización de intervenciones mientras el paciente permanece consciente.

En el otro lado del charco, desde Canadá, se presenta una propuesta bastante interesante con el nombre de NeuroArm. Este consiste en un brazo robótico guiado con imagénes de resonancia magnética que se toman en tiempo real durante la operación. Al principio, se pretendía desarrollar un método para hacer más seguras las operaciones cerebrales, generando el primer prototipo de máquina de resonancia magnética intraoperativa (iMRI) , introduciendo el uso de estas máquinas en el quirófano.

Durante la operación, el iMRI se desplaza hacia el paciente para tomar una imagen, sin necesidad de mover al paciente y evitando riesgos en la operación debido al traslado del mismo.

Aun así, no quisieron quedarse solamente en el iMRI y decidieron dar el paso de desarrollar un robot compatible con el sistema. Los frutos de dicho trabajo dieron lugar al NeuroArm, desarrollado con componentes y electrónicas compatibles con la máquina de resonancia intraoperativa. En el año 2008 se utilizó para extirpar un meningioma de un paciente.

Desde oriente, se presenta NeuRobot, que fue el primer robot que realizaba una cirugía a través de un endoscópio de forma teleoperada. Este sistema, al final del endoscópio (con un diámetro de 10 mm), posee una cámara, una fuente de luz, un láser y un juego de pinzas. Su bautismo de fuego consistió en una extirpación de un tumor cerebral realizándose la misma con éxito.

Aun así, el primer robot utilizado en una neurocirugía no estaba diseñado específicamente para realizar este tipo de tareas. En el año 1985 se utilizó un robot PUMA de la empresa Unimationen para la realización de una biopsia. Aunque fue solo un ensayo de esta tecnología en una neurocirugía, los cientificos y cirujanos se entusiasmaron al ver las grandes posibilidades que ofrecia.

Como se puede comprobar, la utilización de robots en cirugías no es novedoso, aunque si es cierto que es ahora cuando la tecnología y el desarrollo alcanzado ha permitido desarrollar herramientas y técnicas basadas en robóticas.

También se puede llegar a la conclusión que el robot en ningún momento a sustituido al especialista como podría dar a pensar. Estos dispositivos son una herramienta mas para el cirujano, y es el mismo el que debe considerar si es adecuado su uso en función de las características de la operación.

Por lo tanto, aunque aún es reciente y se debe de investigar aún mas, los neurocirujanos podrán realizar cirujías mas seguras para el paciente, al poder evaluar los riesgos previamente con mayor exactitud y rapidez, ejecutarlas con mayor precisión, menor pérdida de sangre, recuperación más rápida del paciente, y mejores resultados. Todo ello delante de una consola y sin tener que levantarse de la silla.

Fuentes:

http://www.robotikka.com/

http://www.rosario3.com/

http://biomed.brown.edu/Courses/BI108/BI108_2005_Groups/04/neurology.html

http://www.neuroarm.org/project/

Por Daniel Agredano

Brain Dynamics


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