Table of Contents Table of Contents
Previous Page  2156 / 2894 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 2156 / 2894 Next Page
Page Background

2156

Anestesia por subespecialidades en el adulto

IV

los sistemas de trayectoria y guía de misiles originaron después unos

mecanismos de alta precisión en la fijación de objetivos. Apuntar con

precisión a los objetivos, como la Tierra y las estrellas, era crucial

para los experimentos del telescopio Spacelab. Se diseñaron de forma

específica telemanipuladores, como el sistema de ajuste instrumentos

(IPS), para lograr una precisión extrema (±1,2 segundos de arco).

Los científicos del centro de investigaciones Ames de la NASA fueron

los responsables del desarrollo de la realidad virtual. La idea arraigó

con las contribuciones del VPL (lenguaje de programación visual) y

de los guantes de datos. Su integración permitió interactuar con

escenas virtuales tridimensionales. Sin embargo, se requirió la inte-

gración de la ingeniería robótica con la realidad virtual para desa-

rrollar un telemanipulador capacitado para realizar las anastomosis

de nervios y vasos en la cirugía de la mano.

A partir de estas aplicaciones, el departamento de defensa de

Estados Unidos fue consciente de que la realidad virtual y la telepre-

sencia podrían cumplir una útil función en el tratamiento de las

bajas de guerra en el campo de batalla. Mediante la realidad virtual,

el cirujano podría ser llevado al lado del paciente, una idea descrita

por el término

telepresencia

. A partir de los datos de las bajas de la

guerra de Vietnam se estimó que, de todos los soldados heridos, un

terciomurió por lesiones craneales y masivas y otro tercio por hemo-

rragias exanguinantes, pero podría haber sobrevivido si hubiera sido

tratado a tiemp

o 2

. El departamento de defensa buscó el modo de

mejorar la presencia médica en el campo de batalla, dado que un

tercio de las bajas podría haberse salvado. La telepresencia permitía

que un cirujano localizado a bordo de un avión de transporte reali-

zara intervenciones (con ayuda de la telemanipulación) en soldados

heridos situados en un punto remoto en el campo de batalla.

Teniendo presente esta idea, el departamento de defensa financió

gran parte de la investigación sobre la telemanipulación para unida-

des quirúrgicas móviles remotas que permitirían la telepresencia.

Otro impulso para el desarrollo de la cirugía robótica

provino de las limitaciones de la cirugía laparoscópica. Moure

t 3

realizó la primera colecistectomía videolaparoscópica en Lyon

(Francia) en 198

7 3

, pero no fue hasta que Perissat y cols

. 4

presen-

taron la innovación a la Society of American Gastrointestinal

Endoscopic Surgeons en 1988 cuando comenzó una difusión expo-

nencial de los procedimientos quirúrgicos laparoscópicos. Aunque

la cirugía laparoscópica supuso un gran beneficio para el paciente,

trajo consigo unas limitaciones quirúrgicas considerables, como la

pérdida de la visión tridimensional, una peor sensibilidad táctil y

una escasa destreza, debido a la longitud de los instrumentos y al

efecto fulcro, que consiste en el movimiento no intuitivo de los

extremos del instrumento en dirección opuesta respecto a un

punto fijo, que suele ser el punto de entrada cutánea. Se tuvieron

que aprender nuevas habilidades. Los intentos iniciales de superar

las limitaciones de la cirugía endoscópica han originado el ímpetu

por los sistemas de ayuda robótica que pueden mejorar las habili-

dades quirúrgicas y el control de los instrumentos.

Los primeros aparatos robóticos aparecieron en la década de

1980 para su uso en la neurocirugía estereotáxica. En 1992, se

introdujo el sistema ROBODOC (Integrated Surgical Systems,

Sacramento, California) para el legrado de hueso a fin de crear

espacio para la colocación de la prótesis en la artroplastia de cadera.

A mediados de la década de 1990, se introdujeron los robots de

posicionamiento. El sistema AESOP (sistema endoscópico automa-

tizado para un posicionamiento óptimo) (Computer Motion Inc,

Goleta, California) se introdujo para el posicionamiento óptimo de

una cámara controlada por voz y el sistema LARS (sistema lapa-

roscópico robotizado) (John Hopkins University, Baltimore, MD)

se introdujo para la separación de los órgano

s 5

. El concepto de

telemanipulador maestro-esclavo se desarrolló para su uso médico

a principios de la década de 1990. El primero de estos dispositivos

para uso médico se desarrolló en el Stanford Research Institute, en

1991. El objetivo consistía en crear algoritmos informáticos que

trasladasen los movimientos manuales maestros del cirujano a los

instrumentos esclavos efectores situados en un sitio remoto. Los

primeros diseños sólo tenían 4 grados de libertad, pero en 1992, se

desarrolló un prototipo alemán con 6 grados de libertad

( fig. 66-1 ) 6 .

En 1994, la empresa Intuitive Surgical obtuvo los derechos tecno-

lógicos del Stanford Research Institute, y se comercializó un pro-

totipo del sistema da Vinci en 1997.

Los ingenieros se dieron cuenta de que la distancia entre el

paciente y el cirujano tenía un límite superior, más allá del cual la

precisión y la destreza del control sobre el instrumento se degrada-

ría. La latencia es el tiempo que se tarda en enviar una señal eléctrica

desde un movimiento manual hasta la visualización real de dicho

movimiento en una pantalla remota. El tiempo de demora para

enviar una señal eléctrica a un satélite geosincrónico a 36.000km

sobre la Tierra y su vuelta es de 1,2 segundos. Este retraso en la

transmisión impediría la práctica quirúrgica. Los seres humanos

pueden compensar demoras inferiores a 200 ms. Los retrasos

mayores comprometen la precisión quirúrgica. Los tejidos se des-

plazan cuando se aplica fuerza sobre ellos y, con un retraso visual

mayor de 200 ms, el desplazamiento no se advertiría con la rapidez

suficiente para evitar la sección de un punto no pretendido.

El intento más optimista de aplicar una presencia telequi-

rúrgica a una gran distancia se realizó mediante un cable terrestre

de fibra óptica de elevada anchura de banda. El tiempo de latencia

de 155 ms permitió a Marescaux y cols

. 7,8

realizar una colecistec-

tomía laparoscópica asistida por robot entre la ciudad de Nueva

York y Estrasburgo (Francia) en 2001. En 2003, se estableció un

servicio quirúrgico telerrobótico entre un hospital docente en

Canadá y un hospital comunitario situado a 400 km. Este servicio

se diseñó para que un cirujano «experto» proporcionase ayuda

telerrobótica a un cirujano del hospital comunitario. Algunos de

los procedimientos fueron una fundoplicatura de Nissen, una

hemicolectomía derecha laparoscópica, una resección sigmoide/

anterior laparoscópica y la reparación laparoscópica de hernia

s 9

.

En los últimos años se ha producido un auge de la cirugía robó-

tica. En el año 2000, se realizaron 1.500 intervenciones robóticas, que

pasaron a más de 20.000 en 2004. La mayor parte de ellas son proce-

dimientos urológicos, entre los que destacan 8.000 prostatectomías.

Sistemas robóticos

La palabra

robot

es un término ubicuo que describe un aparato autó-

nomo capaz de realizar varias tareas (v. la sección previa sobre la

historia). Los robots industriales empleados en las cadenas demontaje

realizan trabajos repetitivos de elevada precisión. Dichos aparatos se

preprograman cuando están desconectados y las tareas se invocan a

una orden. Los robots empleados en cirugía traumatológica y neuro-

cirugía son ejemplos de est

o 10 .

Los trabajos precisos, como el fresado

y la inserción de sondas se basan en el registro, un proceso matemá-

tico que permite la localización y la orientación anatómica tridimen-

sionales,basadoenlosdatosderivadosdelatomografíacomputarizada

(TC) o la resonancia magnética (RM) preoperatoria.

Un segundo tipo de robot se define como un dispositivo de

ayuda, como el AESOP. Estos aparatos se utilizan para controlar la

localización de los instrumentos y guiarlos. Los aparatos robóticos

de ayuda no son autónomos, sino que necesitan la entrada de datos

por parte del cirujano.

Un tercer tipo de robot es el telemanipulador, que está bajo

control constante del cirujano. Estos aparatos imitan los movi-

mientos de la mano del cirujano de forma exacta o a escala. Existen

varios aparatos de este tipo disponibles en todo el mundo. El

sistema quirúrgico robótico da Vinci

( fig. 66-2

) ha sido autorizado

por la FDA estadounidense para laparoscopia, toracoscopia y val-

vuloplastia mitral quirúrgica intracardíaca. El sistema quirúrgico