Este robot cirujano opera tejidos blandos sin intervenci¨®n humana

La era de los robots capaces de operar por s¨ª solos est¨¢ llegando. Un grupo de cirujanos ha dise?ado una m¨¢quina que usa tecnolog¨ªa de visi¨®n 3D y un algoritmo matem¨¢tico con las mejores t¨¦cnicas de sutura para operar tejidos blandos. A diferencia de otros sistemas rob¨®ticos, que son manejados por el cirujano, este prototipo trabaja de forma aut¨®noma, siendo capaz de salir del patr¨®n programado por el humano y tomar decisiones por s¨ª mismo para cerrar la cirug¨ªa.

Hasta los a?os setenta, todas las operaciones eran de cirug¨ªa abierta manual. Como en una ces¨¢rea, se abr¨ªa con el bistur¨ª, se operaba y se volv¨ªa a cerrar. Entonces lleg¨® la laparoscopia que permite al cirujano operar con unas pocas incisiones por las que meter el instrumental y la c¨¢mara que ser¨¢ sus ojos bajo la piel. Despu¨¦s empezaron a llegar los robots. El mejor ejemplo es el sistema Da Vinci, aprobado por las autoridades de EE UU en 2000. Todo hospital que quiera estar en la primera divisi¨®n lo tiene o lo quiere. En Espa?a, una veintena de los mejores hospitales cuentan con uno.

Pues STAR, acr¨®nimo en ingl¨¦s de Robot Inteligente Aut¨®nomo para Tejidos Blandos, iguala o supera a estas tres t¨¦cnicas de cirug¨ªa. El robot, dise?ado por cirujanos del Instituto Sheikh Zayed de Innovaci¨®n en Cirug¨ªa Pedi¨¢trica (EE UU), super¨® a cirujanos con casi una d¨¦cada de experiencia a la hora de suturar. Adem¨¢s, result¨® a¨²n menos invasivo que la laparoscopia e hizo algo que los actuales sistemas rob¨®ticos no acaban de afinar: operar sobre tejidos blandos. Su irregularidad y movilidad durante la operaci¨®n los convierte en un objetivo m¨¢s complicado que seccionar un material r¨ªgido y est¨¢tico como el hueso.

Comparado con Da Vinci,?STAR s¨ª es inteligente. Con toda la ¨²ltima tecnolog¨ªa que lleva dentro, el sistema quir¨²rgico Da Vinci no sabr¨ªa que hacer si no lo maneja un cirujano. Se trata de cirug¨ªa asistida donde el robot es la prolongaci¨®n de las manos del doctor. STAR, sin embargo, opera sin intervenci¨®n humana, al menos durante la intervenci¨®n. Los cirujanos programan la operaci¨®n y la supervisan. Pero es?STAR el que, si necesita ampliar o reducir la distancia entre sutura y sutura, por ejemplo, decide cu¨¢nto y c¨®mo.

A diferencia del robot Da Vinci, STAR es capaz de suturar tejidos blandos de forma aut¨®noma

STAR?ha tenido los mejores maestros. Los cirujanos programaron su algoritmo de sutura con las t¨¦cnicas de cirug¨ªa m¨¢s reconocidas y lo que la f¨ªsica sabe de los tejidos org¨¢nicos. Cuenta tambi¨¦n con una serie de sensores que dan destreza a sus brazos e instrumental. Pero quiz¨¢ la clave sea su sistema de visi¨®n. El prototipo, presentado en la revista Science Translational Medicine, combina dos tecnolog¨ªas para de imagen. Por un lado, un sistema de im¨¢genes 3D llamado plen¨®ptica, que ofrece escenas tridimensionales de im¨¢genes en dos dimensiones y sin focalizar en un solo punto. Por el otro, luz de infrarrojo cercano, que muestra al robot lo que el ojo humano no puede ver.

"Como cirujano, casi siempre hacemos tres cosas: usamos nuestra vista y usamos nuestras manos para la destreza y entonces utilizamos el cerebro para tomar decisiones y, finalmente, las ejecutamos. Hemos mejorado todo eso", dice, en referencia a STAR, el cirujano jefe del Centro Nacional M¨¦dico Infantil y vicepresidente del instituto que ha creado el robot.

Sus creadores probaron las habilidades de?STAR con una serie de tejidos de cerdo. Ten¨ªa que realizar una de las operaciones obligadas en casi toda cirug¨ªa: unir con sutura dos secciones de tejido que se conoce como anastomosis. Despu¨¦s compararon su trabajo con la sutura realizada por cirujanos con a?os de experiencia usando tanto cirug¨ªa abierta como laparosc¨®pica. Adem¨¢s, a?adieron al reto a un robot Da Vinci.

Kim, que tambi¨¦n es profesor de cirug¨ªa pedi¨¢trica en la Universidad George Washington es categ¨®rico: "Los resultados nos sorprendieron, la consistencia en todo el trabajo supera a la de los cirujanos". En efecto en casi todas las m¨¦tricas (distancia entre los puntos, profundidad de la sutura, facilidad para la cicatrizaci¨®n...)?STAR mejor¨® el trabajo de los humanos y dej¨® muy atr¨¢s a Da Vinci.

El nuevo robot tuvo que competir con cirujanos humanos y Da Vinci suturando varios tejidos de cerdo

"Falta mucho todav¨ªa para decir si este robot supone un avance", sostiene la directora de la Agencia de Evaluaci¨®n de Tecnolog¨ªas Sanitarias de Andaluc¨ªa (AETSA), Teresa Molina. Este organismo p¨²blico tiene, entre otras misiones, la de seguirle la pista a la ciencia y la tecnolog¨ªa sanitaria, en especial los resultados de la investigaci¨®n y experimentaci¨®n cl¨ªnica. Desde esa posici¨®n ha valorado las virtudes del robot Da Vinci y tendr¨¢ que revisar el desempe?o de Broca, el robot quir¨²rgico espa?ol que est¨¢n desarrollando en C¨®rdoba.

Molina reconoce la aportaci¨®n de STAR, en especial su trabajo con tejidos blandos. Pero recuerda que se trata de un prototipo que se ha ensayado en tejidos animales. "Para que podamos valorarlo y comparar con los sistemas existentes habr¨¢ que probarlo con humanos y a¨²n queda para eso", comenta. En lo que coincide con los investigadores es que los robots ayudar¨¢n a los cirujanos m¨¢s que reemplazarlos: "Aumentar¨¢n la capacidad, la destreza y la resoluci¨®n de problemas, pero el ser humano siempre estar¨¢ ah¨ª... de momento".