viernes, 22 de mayo de 2015

¿Hacia donde se dirige la cirugía y los cirujanos?




Tres son las líneas que hoy se vislumbran como el camino de la cirugía para los próximos veinte años:
• El quirófano inteligente.
• La robótica
• La telecirugía.
El quirófano inteligente consiste en un quirófano completamente equipado en función de la cirugía que va a realizar y de las personas que van a trabajar en él. Todo el instrumental y equipo quirúrgico con sus controles está totalmente integrado en la sala de operaciones de una forma ergonómica. Actualmente, los quirófanos de laparoscopia son los mismos que se utilizan para cirugía abierta a los cuales se les acopla el instrumental necesario para operar por laparoscopia.

                               

Los quirófanos inteligentes permitirán disponer de todo lo necesario que estará incorporado en el mismo quirófano manteniendo al paciente perfectamente monitorizado, tanto desde el punto de vista corporal como del entorno dentro del quirófano. Esto permite que con la máxima precisión y seguridad, se le aporten al enfermo los fármacos, gases y demás drogas necesarias para realizar la cirugía. El aparato electrónico integrado de todos los instrumentos que se utilicen para la cirugía aporta una mayor precisión en el momento de realizar una determinada operación.
Cualquier variación o cambio en la programación elegida, es detectada electrónicamente y mediante una alarma avisa al equipo de la variación producida. Sería como navegar con el piloto automático en un barco o avión, o como orientarse mediante sistema de satélites y no mirando las estrellas: la precisión aumenta. Todos estos parámetros son registrables y reproductibles para cada operación y características del cirujano que la realiza. La conclusión final de este quirófano inteligente es SEGURIDAD PARA EL PACIENTE.

                                           

Se entiende por robótica, la utilización de un robot, más o menos complejo, para que realicen las operaciones o parte de las operaciones que hoy realizan los cirujanos. Consiste en interponer una máquina entre el hombre y el paciente que sea controlada por el cirujano. Actualmente disponemos de tres generaciones de robots en fase de investigación clínica. El más evolucionado es el D’Vinci  (Ver imagen) que acoplado a la telecirugía permite realizar operaciones de un continente a otro. Entre las ventajas más claras de estos robots está la de sincronizado de los movimientos del robot con el ritmo de corazón del paciente, lo que permite realizar operaciones a corazón abierto sin tener que parar y posteriormente tener que volver a poner en marcha el corazón del paciente, eliminando uno de los riesgos de la cirugía cardíaca. La reproductividad mecánica de los gestos, la precisión en los mismos, la eliminación del cansancio o fatiga corporal del cirujano en largas intervenciones son algunas de las ventajas de la robótica. LA finalidad de la robótica es ganar en PRECISIÓN EN LOS GESTOS Y EN LAS OPERACIONES.
                          
                                                                                                      D’Vinci
La telecirugía es aquella cirugía que se realiza a kilómetros de distancia, de un país a otro o de un continente a otro, usando las vías de telecomunicación (satélites, internet, etc) actuales. Para esta cirugía se utilizan cámaras de televisión, telecomunicación permanente y se puede asociar con la robótica. Actualmente existen dos tipos: la telecirugía asistida y la telerrobótica. La telecirugía asistida permite, mediante una comunicación permanente por televisión entre el experto y el cirujano que está realizando la operación, aconsejar y dirigir los gestos que se han de realizar en cada momento para el buen éxito de la operación. Permite utilizar como ayudante mediante sus consejos, a un cirujano prestigiado al cual no tendríamos posibilidad de utilizar. La telerrobótica, permite a un cirujano situado a miles de kilómetros, dar las órdenes precisas a un robot para que realice la operación que se requiere. El robot reproduce en cada momento los gestos que el cirujano le está indicando. La telecirugía permite realizar operaciones a distancia.
La aplicación de los sensores de calor y de color a la detección y localización de células tumorales, su posterior eliminación selectiva por sistemas de vibración, vaporización, por microondas o drogas, utilizando la microcirugía o cirugía si abrir, revolucionarán el concepto de la cirugía oncológica en los próximos años.
Las actuales tendencias y líneas de investigación de organismos como la NASA, aplicadas a la medicina, llevarán a que en los próximos veinte años, se pueda operar con robótica, desde un centro tecnológicamente avanzado a través de robots a los habitantes de estaciones espaciales, de plataforma petrolíferas en alta mar, o que estén realizando un vuelo interoceánico. La educación médica y actualización de conocimientos y técnicas quirúrgicas podrá realizarse sin tener que desplazarse los médicos de un sitio a otro. Los instrumentos y tecnologías para extirpar o eliminar tumores serán cada vez más precisos, y el cirujano estará obligado a conocer tecnologías, sistemas electrónicos y microtécnicas quirúrgicas que le alejarán cada vez más del concepto de cirujano actual. La frase «a grandes cirujanos grandes incisiones» hasta hace unos años valida, nos recordarán la época de los grandes dinosaurios (quirúrgicamente entendida).

Método de Entrenamiento




El primer y más importante paso es el entrenamiento de todo el equipo quirúrgico. Al 
principio del programa robótico cardiaco, “The USA Food and Drug Administration (FDA)”, nos envió a organizar un programa de entrenamiento para entrenar a todos los equipos de las instituciones que iban a participar en los ensayos clínicos. Una vez determinamos que estas técnicas eran seguras y efectivas nuestra institución comenzó un programa de entrenamiento en el año 2000. Cada equipo quirúrgico es entrenado siguiendo un protocolo de uno o dos días dependiendo de las necesidades del equipo con varias sesiones prácticas. Algunos de nuestros grupos internacionales pasan cuatro o cinco días en nuestra institución para asistir a varios cursos en un solo viaje. Usualmente los grupos consisten en uno o dos cirujanos, un anestesiólogo, un perfusionista senior, y dos o tres técnicos de quirófano.
Recientemente, hemos dividido nuestro programa en “programa básico” de entrenamiento seguido por el entrenamiento en “procedimientos avanzados”. Durante el programa básico los equipos aprenden y demuestran el uso seguro del sistema da Vinci®. Después de completar este programa vuelven a su institución y hacen unas cuantas operaciones sencillas utilizando el sistema da Vinci®. Miembros de nuestro equipo supervisan estos primeros procedimientos. Una vez esta etapa es completada, el equipo vuelve a nuestra institución para el curso de procedimientos avanzados. Durante los dos cursos los objetivos del programa incluyen:
1) Demostrar las similitudes y diferencias entre las técnicas robóticas y las técnicas convencionales utilizadas en el pasado por el equipo que se esta entrenando.
2) Familiarización y maestría en el uso del sistema robótico incluyendo los sistemas electrónicos y mecánicos.
3) Poder solucionar todos los problemas que aparezcan en relación con el sistema.
4) Dominar todos los aspectos del sistema en la aplicación a cada operación específica.
5) Asegurarnos que el participante se convierta en un experto en el manejo de la consola quirúrgica y como asistente manejando la consola del paciente.
Los objetivos para el equipo de técnicos de quirófano son similares pero se concentran en las siguientes áreas:
1) Colocación inicial del sistema incluyendo las fundas estériles.
2) Manejo y cuidado de los instrumentos y
3) Mantenimiento del sistema. Estos objetivos se cubren en ambas sesiones didácticas al igual que prácticas.
Una vez el equipo completa su entrenamiento vuelven a su institución y refuerzan lo aprendido durante el curso y comienza a hacer sus operaciones. Hemos descubierto que es muy importante tener algunos casos listos para operar tan pronto vuelvan a su institución para reforzar lo aprendido mientras lo tienen fresco en sus mentes. Después de cada procedimiento el equipo se debe reunir y discutir los eventos del caso y que mejorías pueden hacer para el próximo caso.

¿COMO LOS MEDICOS PUEDEN LLEGAR A MANEJAR EL TEMA DE LA TELECIRUGIA?



El problema para la nueva generación de medicos y la antigua sera el metodo de como aprender a manejar estas maquinas para poder llegar a realizar estas cirugias; principalmente este metodo de telecirugia ya sea a travez de robots o de ayudas digitales para aquellas cirugias a las cuales no se pueden realizar con exactitud son la lesiones que causan a los doctores a un largo plazo; entonces el fin la telecirugia sera evitar que se produzcan lesiones en las manos en los doctores haciéndolos optar por el aprendizaje de dicha técnica: problema que le resultara a varios medicos.

HISTORIA







La idea de aplicar la tecnología robótica a la cirugía se remonta a a la década de 1970, cuando un proyecto militar de la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) se propuso proporcionar atención quirúrgica a los astronautas con robots manejados a control remoto, así como reemplazar la presencia física del cirujano en situaciones de accidentes masivos en ambientes hostiles, como una guerra o catástrofes naturales. La primera generación de robots quirúrgicos que ingresó a la sala de operaciones se diseñó para realizar tareas de precisión guiadas por imagen, pero estaba limitada por interfases básicas de computadora. La evolución de los robots quirúrgicos condujo a la generación actual de telemanipuladores en Volumen 81, No. 4, Julio-Agosto 2013 267 Cirugía robótica y telecirugía tiempo real. En estas unidades, la consola control “maestra”, desde la que opera el cirujano, está separada físicamente de la unidad “esclava”, compuesta por los brazos robóticos que llevan a cabo la cirugía en el paciente. La velocidad de trasmisión de los datos es el reto principal en las operaciones controladas a distancia, particularmente cuando se trata de grandes distancias o la infraestructura de retrasmisión es insuficiente. La latencia de la red afecta el desempeño quirúrgico con un tiempo de conclusión de la tarea más grande, con un factor de 1.5 y 2 en retrasos de 250 y 500 mseg, respectivamente, comparado con la ausencia de retraso. La latencia en la trasmisión de datos limitó la telemanipulación a unos pocos cientos de kiló- metros. En septiembre de 2001, nuestro equipo efectuó el primer procedimiento quirúrgico transatlántico (Operación Lindbergh) a la distancia entre Nueva York (Estados Unidos) y Estrasburgo (Francia). La operación Lindbergh es un hito en la telecirugía global.4,5 El cirujano estaba controlando la unidad maestra en Nueva York, mientras que el paciente en Estrasburgo era operado por el telemanipulador Zeus®. Esta proeza técnica fue posible gracias a los esfuerzos de France Telecom que proporcionaron una conexión de fibra óptica de alta velocidad con un retraso promedio de 155 mseg, con modo de trasferencia asíncrona avanzado. La aplicación máxima para la telecirugía robótica es, quizá, la que inicialmente concibió la NASA: proporcionar atención quirúrgica a los astronautas durante misiones de exploración espacial de larga duración y a distancia extrema, en las que es fundamental la autosuficiencia de la tripulación espacial, para enfrentar emergencias quirúrgicas. Aún quedan muchos retos qué resolver para hacer esto posible y son: la capacidad de realizar la cirugía en condiciones de gravedad reducida, equipo y luz portátiles; y lo más importante, la posibilidad de trasmisión de datos a distancia cósmica. La factibilidad de la cirugía en gravedad cero se ha demostrado con la remoción de un quiste en un individuo humano a bordo de la nave aérea de la Agencia Espacial Europea (ESA) Airbus A-300 Zero-G. Las fases de ingravidez se consiguieron realizando curvas parabólicas. Además, está en progreso la investigación intensiva de miniaturización de telemanipuladores quirúrgicos y se han construido varios prototipos para aumentar las posibilidades de la telecirugía, ofreciendo plataformas más versátiles. Un ejemplo es el M7, que es un dispositivo robótico portátil y ligero, desarrollado por Stanford Research International, equipado con dos brazos con siete grados de libertad (DOF) y que integra retroalimentación háptica. El software del M7 es adecuado para teleoperaciones y en septiembre de 2007 se probó con éxito en la primera experiencia robótica de la NASA en gravedad cero durante vuelos parabólicos.5 La interacción en tiempo real entre la Tierra y la nave espacial está inversamente relacionada con la distancia. La velocidad de comunicación basada en internet es suficiente para practicar la telecirugía en la Tierra, con retrasos de alrededor de 400 mseg. Con trasmisiones basadas en satélite (señales propagadas a la velocidad de la luz = 300,000 km/ seg) se experimentaría un retraso de aproximadamente un segundo en una distancia Tierra-Luna, que aún puede ser suficiente para procedimientos básicos controlados a distancia. Al aumentar la distancia, como ejemplo, para una distancia orbital promedio entre la Tierra y Marte (72 millones de kilómetros), el retraso sería de alrededor de 6 minutos, lo que significa que tanto los procedimientos en tiempo real controlados remotamente, como la teletutoría no serían posibles. La limitación para una teletutoría efectiva está, quizá, por debajo de un retraso de 60 segundos. Más allá de este límite, un cirujano adiestrado debería estar a bordo y ser capaz de trabajar “solo”. La simulación preoperatoria con modelos de pacientes en realidad virtual, y sistemas de guía en tiempo real, basados en realidad aumentada, podría solucionar el monitoreo en tiempo semi-real del acto quirúrgico. Los programas de cómputo médico de realidad virtual pueden elaborar un modelo virtual 3D del paciente a partir del formato de imágenes “imagen digital y comunicación en medicina”. Este modelo virtual 3D permite navegar a través del cuerpo humano y efectuar una exploración virtual, resaltando detalles anatómicos que podrían ser desestimados en una imagen rutinaria.6,7 La exploración virtual puede usarse durante la fase preoperatoria para planear y simular el procedimiento quirúrgico. Durante la fase intraoperatoria, el modelo realidad virtual 3D puede sobreponerse en imágenes del paciente en tiempo real proporcionando una realidad aumentada. La fusión de imágenes en vivo e imágenes sintéticas específicas del paciente generadas por computadora puede proporcionar al cirujano, a una distancia extremadamente remota, una herramienta poderosa de navegación, resaltando estructuras blanco y variaciones anatómicas. En esta configuración de sala de operación interactiva que proporciona navegación asistida por computadora, el tiempo de retraso en la comunicación tierra-nave espacial sería menos significativo. La telecirugía es fascinante pero aún no está madura y está llena de desafíos significativos, incluidos la velocidad de trasferencia de datos, plataformas robóticas quirúrgicas con poco peso, y costo-efectividad. Los beneficios potenciales de la telecirugía se están haciendo evidentes con el desarrollo de programas de teletutoría. Las aplicaciones específicas de proyectos militares y de misiones espaciales podrían ser el impulso para desarrollos futuros.