Robots médicos: más precisión, menos errores, pero siempre vigilados por humanos

Un grupo de la Universidad de Málaga, especializado en el diseño de robots médicos, ha desarrollado una unidad para operar tumores cerebrales a través de la nariz, con intervenciones mucho más seguras y sin los problemas postoperatorios de la fórmula quirúrgica tradicional.

Robot para intervenciones neuronasales desarrollado por la UMA.

La relación entre la medicina y la robótica es cada vez más intensa. Estas máquinas permiten llegar a lugares del cuerpo humano a los que difícilmente podría acceder la mano del cirujano. Además, ofrecen unos niveles de precisión a nivel de décimas de milímetros, fundamental en operaciones en zonas tan delicadas como el cerebro. Sin embargo, todavía no realizan operaciones por sí mismos, la mano del cirujano sigue siendo la encargada de guiar las acciones de estos robots médicos.

Esto lo saben muy bien los investigadores del Grupo de Robótica Médica de la Universidad de Málaga, que están detrás de avances muy destacados en este campo de la tecnología, y de paso, de avances espectaculares en el campo de la laparoscopia.

Robots médicos para intervenciones en el cerebro

Una de sus aportaciones más interesantes ha sido un robot capaz de operar tumores cerebrales a través de la nariz. Un robot colaborativo, por supuesto, manejado por un cirujano, con el que se alcanza una precisión sin precedentes y que este tipo de intervenciones en el cerebro se realicen sin la necesidad de tener que abrir el cráneo del paciente.

Esta tecnología está llevando a la medicina a un escenario totalmente nuevo, en el que la invasión se reduce al mínimo, el margen de error es prácticamente inexistente y las posibilidades de éxito están casi aseguradas.

El robot para operar el cerebro ha sido fruto del proyecto CRANEEAL, financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad, en el que este grupo de investigación de la Universidad de Málaga ha colaborado con otros de la Universidad Miguel Hernández y la Universidad de Valladolid.

Un robot médico que transmite la sensación del tacto

“Nuestra idea era hacer una plataforma robótica que colaborase con el cirujano, para el abordaje de la cirugía neuronasal, y llegar a tumores en el cerebro a través de la nariz”, explica el director del grupo de Robótica Médica, Víctor Muñoz.

Para ello, adquirieron un par de brazos robóticos, porque lo que había en el mercado cumplía sobradamente con las necesidades que planteaba el proyecto. La verdadera aportación de este grupo de la Universidad de Málaga fue el desarrollo de un software propio y de una interfaz que facilitara el trabajo de los cirujanos.

Con una aplicación específica, los investigadores han conseguido que el cirujano tenga un tacto prácticamente igual que si fuera su mano la que maneja el instrumental que incorpora el robot. Este aspecto, dice Víctor Muñoz, diferencia a este robot de otros.

“Si se entra en una zona peligrosa, el mando del robot opone más resistencia al movimiento. Con lo cual, aporta información táctil al cirujano sobre la zona en la que se encuentra y si se está acercando a zonas especialmente delicadas como el nervio óptico o la carótida”, afirma este investigador.

Esquema del funcionamiento del robot médico para la intervención de tumores cerebrales.

Los robots médicos toman algunas decisiones

Este robot cuenta con una función que realiza de manera autónoma. La persona maneja el brazo que contiene las herramientas necesarias para la intervención, mientras que el otro es operado totalmente por la máquina, y se encarga de mover la cámara, de actuar en caso de sangrado, para cortar la hemorragia, y de otros movimientos menos comprometidos para la integridad física del paciente.

Con este robot se gana “precisión” en los movimientos, de manera que no se produzcan daños indeseados en una zona tan delicada como el cerebro. Sin embargo, la tecnología todavía no es capaz de actuar en solitario en las fases más delicadas de la intervención, como cuando se tiene que romper el hueso de la nariz para llegar a la cavidad craneal, una operación que realiza el cirujano manejando las herramientas del robot con el mando de teleoperación.

“Las tareas de manipulación tienen que hacerlas personas, porque saben interpretar la imagen quirúrgica”, añade el director del Grupo de Robótica Médica.

Estudio previo de la zona a intervenir

En unas intervenciones quirúrgicas tan delicadas, aunque se realicen a través de la nariz, hay un protocolo muy estricto seguido por los robots médicos. Previo a la intervención, se planifica el trabajo: las zonas por las que se va a accecer, la ruta a seguir, el lugar donde se encuentra el tumor, el tipo de trabajos a realizar una vez dentro, así como las herramientas que debe llevar el brazo robótico. El objetivo es tenerlo todo previsto hasta el más mínimo detalle, para evitar que nada salga mal.

Antes de proceder a la operación, se realiza un escaneo minucioso de la zona en la que se va a intervenir. Esa información resulta crucial para la planificación de la operación. Además, también vale para que el robot cuente con un mapa de la ruta a seguir y las zonas sensibles que debe evitar; planificar las herramientas que se van a utilizar en la intervención; así como la manera en que se va a abordar el tumor sobre el que se quiere actuar.

Nada se deja al azar o al ‘a ver qué nos encontramos’, porque se trata de una medicina de alta precisión y con unos niveles de personalización también muy elevados.

Modelo matemático que calcula el movimiento del cerebro

Este robot también está equipado con un modelo matemático que calcula el movimiento del cerebro durante la intervención. Cuando se realiza un orificio en la cavidad craneal, aunque sea a través de la nariz, la diferencia de presión hace que se produzca un desplazamiento de la masa gris que los expertos llaman brain shift.

Este movimiento podría llevar al traste la intervención quirúrgica o, incluso, provocar graves lesiones en el paciente, en el caso de no tenerse calculado. Por este mismo motivo, el equipo incorpora este sistema para calcular el desplazamiento y mantener los máximos niveles de seguridad.

“Mediante una serie de antenas colocadas en el exterior, con las que detectamos el movimiento del cerebro, recalculamos toda la zona de intervención y detectamos las zonas en las que no se puede tocar, para evitar daños en el paciente”, matiza Víctor Muñoz.

Víctor Muñoz.

El robot médico se ha probado en laboratorio y una empresa está interesada en comercializarlo

Por el momento, el robot solamente se ha probado en laboratorio, con modelos de silicona, pero los resultados han sido excelentes. De hecho, ya hay contactos con una empresa interesada en el desarrollo de un modelo comercial, que pueda llegar a los hospitales.

Porque la industria médica es consciente de que el futuro de la medicina pasa por las manos de los robots. Y ya está cerca el nuevo escenario, en el que los robots toman ciertas decisiones, siempre supervisados por personas. “Lo que ocurre es que para que el robot empiece a tomar decisiones habrá que superar una serie de problemas éticos”, argumenta Víctor Muñoz.

Mientras ese escenario futuro llega, el Grupo de Robótica Médica de la Universidad de Málaga ya trabaja en un nuevo robot, que ayudará a hacer suturas en intervenciones laparoscópicas.

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