211service.com
Robots con forma de serpiente para cirugía cardíaca
Un robot quirúrgico con forma de serpiente de la Universidad Carnegie Mellon podría permitir que un cirujano que realiza una operación cardíaca crítica haga una sola incisión.
Listo para sondear: El CardioArm puede moverse dentro de un cuerpo y realizar ablaciones cardíacas. Un operador controla los movimientos del robot mediante un joystick.
Conocido como CardioArm, el robot curvo tiene una serie de articulaciones que se ajustan automáticamente para seguir el curso trazado por la cabeza del robot. Esto proporciona una precisión mayor que la que puede ofrecer un endoscopio flexible. Ciertamente es más fácil de controlar, dice Robert Webster III, profesor de la Universidad de Vanderbilt que trabaja en sondas médicas flexibles y no participó en el proyecto CardioArm.
El CardioArm se maneja con una computadora y un joystick. Tiene 102 grados de libertad, tres de los cuales se pueden activar a la vez. Esto le permite ingresar a través de un solo punto en el pecho y envolver el corazón hasta que llega al lugar correcto para, digamos, eliminar el tejido problemático. Lo bueno del diseño es que cada articulación sigue el lugar al que fuiste en el espacio. Eso no siempre es posible en otros diseños, dice Webster. Este tipo de control evita que la sonda choque con el tejido sensible. Sin embargo, la desventaja de un robot articulado es que es más difícil de miniaturizar, dice Webster.
La versión más pequeña del dispositivo mide 300 milímetros de largo y tiene un diámetro de 12 milímetros. Eventualmente, los investigadores de CMU esperan hacer una serpiente lo suficientemente pequeña como para ingresar al torrente sanguíneo a través de un vaso sanguíneo, dice Marco Zenati , uno de los principales investigadores del proyecto CardioArm y profesor de cirugía en la Universidad de Pittsburgh.
Zenati ha utilizado asistentes quirúrgicos robóticos en el pasado y señala que todos tienen limitaciones. El sistema da Vinci, por ejemplo, no puede meterse en lugares estrechos dentro del cuerpo humano y requiere cinco o seis entradas, dice.
Al darse cuenta de la necesidad de robots más avanzados para la cirugía mínimamente invasiva, Zenati se asoció con Howie Choset , un homenajeado de TR35 conocido por su trabajo en CMU sobre rastreo serpientes robóticas , y Alon Wolf , fundador y director del Laboratorio de Biorrobótica y Biometría en Technion, el Instituto de Tecnología de Israel.
Estamos trabajando para tener un solo puerto en el cuerpo y desde ese punto poder llegar a cualquier lugar, dice Zenati. No hay tecnología que le permita a uno hacer eso. El único es el CardioArm.
La sonda está siendo desarrollada actualmente por la startup Cardiorobotics, anteriormente conocida como Tecnologías de innovación , que Zenati y Choset fundaron en 2005. Hasta ahora, el equipo ha realizado cirugías cardiovasculares con éxito en nueve cerdos y dos cadáveres humanos, dice Choset. Según el sitio web de la compañía, los ensayos en humanos vivos deberían comenzar a finales de este año.
Serpientes en corazones: El CardioArm en forma de serpiente se mueve dentro de la membrana que encierra el corazón de un cerdo.
Para una cirugía mínimamente invasiva, tiene un laparoscopio lineal rígido o un endoscopio flexible que se abrocha fácilmente; no hay nada que sea flexible y rígido, dice Choset. Pero el CardioArm tiene los beneficios de ambos, dice.
Creo que Howie tiene una buena plataforma para acceder al sitio [quirúrgico], dice Nabil Simaan , profesor asistente de la Universidad de Columbia que está trabajando en sondas insertables en forma de serpiente para el abdomen.
El equipo espera comenzar a probar el CardioArm en cirugía de orificios naturales, una técnica en la que los tejidos se extraen a través de las aberturas existentes en el cuerpo, como la boca, para evitar el dolor posoperatorio y reducir el tiempo de recuperación. Zenati tiene como objetivo que los cirujanos usen CardioArms al unísono, como un pulpo, con dos o tres tentáculos, todos ingresando a través de una incisión y luego ramificándose.