Los robots han incrementado su presencia en múltiples sectores, generando resultados positivos en diversas áreas. En este artículo, exploramos cómo la robótica en medicina crece anualmente, cuáles son las principales tendencias e innovaciones en el campo.
INFORME DE IDTECHEX SOBRE LA ROBÓTICA EN MEDICINA
IDTechEx ha publicado un informe exhaustivo sobre las tendencias de uso de la robótica en la medicina, tomando en cuenta las estimaciones para el período 2020-2030. A continuación, resumimos los puntos principales.
1. ROBOTS QUIRÚRGICOS PARA CIRUGÍA GENERAL
La cirugía general (abdominal, torácica, colorrectal, ginecológica, urológica) es una de las aplicaciones más comunes para robots quirúrgicos.
Aunque Intuitive Surgery ha sido el líder del mercado en robots quirúrgicos durante los últimos 20 años, la situación podría estar cambiando.
El dominio de Intuitive en el mercado de robots quirúrgicos ha forzado a nuevos jugadores a diversificar, ya que las empresas intentan desvincularse del sistema DaVinci.
Los enfoques incluyen diseño alternativo, factor de forma o enfoques quirúrgicos. Hoy en día, el pionero del mercado enfrenta la competencia de más de una docena de nuevas empresas que exploran diferentes configuraciones y enfoques de cirugía asistida por robot.
2. NAVEGACIÓN POR CATÉTER ROBÓTICO
Instrumentos médicos como catéteres son ampliamente utilizados para realizar intervenciones quirúrgicas en corazones, arterias y venas. Los procedimientos de ablación con catéter requieren que un alambre sea empujado manualmente, exponiendo a los cirujanos a la radiación nociva de los rayos X.
Para resolver este problema, se han desarrollado sistemas robóticos para la navegación de catéteres, eliminando la necesidad de manipulación manual del alambre.
En lugar de ello, los cirujanos pueden controlar el catéter de forma remota, reduciendo el nivel de exposición a la radiación. A diferencia de muchos robots quirúrgicos que aún necesitan demostrar su valor, la navegación por catéter robótico ya ha mostrado mejoras en los resultados clínicos.
Esto se debe a que la navegación por catéter robótico aumenta la velocidad y eficiencia de la intervención, pudiendo reducir la necesidad de procedimientos de seguimiento.
Además, alivia la carga de trabajo de los equipos clínicos sobrecargados, abordando uno de los principales desafíos en la medicina actual.
3. POSICIONAMIENTO ROBÓTICO DE INSTRUMENTOS QUIRÚRGICOS
Los robots quirúrgicos se utilizan cada vez más para facilitar y optimizar el posicionamiento de instrumentos y herramientas durante la cirugía guiada por imágenes.
Los sistemas de posicionamiento robótico de instrumentos quirúrgicos son beneficiosos para cualquier procedimiento y pueden realizarse con gran precisión.
Estos sistemas facilitan los flujos de trabajo en los quirófanos al asegurar que las herramientas se inserten en el ángulo y profundidad correctos. A menudo, los humanos no pueden alcanzar el nivel de precisión requerido debido a temblores involuntarios.
El posicionamiento robótico de estos instrumentos ha demostrado su valor en procedimientos ortopédicos y neuroquirúrgicos, y se está explorando como una forma de mejorar la terapia con láser, la resección de tumores y también los resultados de biopsias.
4. SISTEMAS ROBÓTICOS PARA MANIPULACIÓN DE CÁMARA INTRAOPERATORIA
La laparoscopia y la endoscopia han revolucionado las intervenciones quirúrgicas, ya que son mínimamente invasivas y permiten una recuperación más rápida de los pacientes. Sin embargo, son desafiantes para los cirujanos, ya que solo les permiten ver sus acciones en el paciente en un monitor.
La cámara que ofrece una vista del sitio quirúrgico está sostenida por un asistente humano, y el video a menudo resulta tembloroso como resultado de esta elección.
Los sistemas robóticos para la manipulación de cámaras intraoperatorias son cruciales en cirugías y procedimientos endoscópicos, ya que ofrecen una vista estable en el área de operación y pueden ser controladas por los propios cirujanos con pocos cambios en el flujo de trabajo.
Estos sistemas eliminan la necesidad de asistentes, lo que reduce el costo de las cirugías.
EJEMPLOS DE ROBÓTICA EN LA MEDICINA
A continuación, veremos otros ejemplos de robótica en la medicina, incluyendo algunos sistemas ya utilizados para procedimientos, y otros para soporte, en operaciones de limpieza, organización, seguimiento, etc.
1. PRÓTESIS ACTUADAS Y SENSORIALES
El campo de las prótesis ha avanzado tanto en los últimos años que la pregunta ha cambiado de "¿podemos hacer un sustituto eficiente para un miembro?" a "¿podemos hacer algo incluso mejor que la naturaleza?".
En el laboratorio de Biomecatrónica del MIT, investigadores han creado miembros robóticos actuados giros tópicamente capaces de identificar sus posiciones en espacios tridimensionales y ajustar sus articulaciones aproximadamente 750 veces por segundo.
Además, han desarrollado pieles biónicas y sistemas de implante neural que interactúan con el sistema nervioso, permitiendo que el usuario reciba retroalimentación táctil del protésico y tenga control volitivo como si fuera un miembro natural.
2. DAVINCI
Este es el robot médico omnipresente en los procedimientos actuales y el estándar para cirugías asistidas por robots.
Esta máquina difumina la línea entre herramienta médica y robot, ya que el sistema está totalmente bajo el control del cirujano. Sin embargo, los avances que ha permitido son increíbles.
Al usar un sistema robótico DaVinci, las operaciones pueden llevarse a cabo con incisiones minúsculas y precisiones asombrosas, lo que significa menos sangrado, menor riesgo de infecciones y recuperación más rápida.
3. Robots para endoscopia
Nuevos avances en procedimientos para endoscopia utilizan robots delgados y flexibles que pueden ser guiados como un coche de control remoto al lugar exacto del procedimiento.
Estos robots pueden posicionarse allí sin el temblor de una mano humana y usar una amplia variedad de herramientas para acciones como biopsias y cauterizaciones.
Aún más impresionantes son las endoscopias en cápsulas, en las que el procedimiento se reduce al simple acto de tragar un robot del tamaño de una píldora que viaja por el tracto digestivo recopilando datos y tomando fotos que pueden enviarse directamente a un procesador para diagnóstico.
4. Órtesis
Los exoesqueletos robóticos tienen más aplicaciones médicas que para superhéroes. Para empezar, pueden ayudar a las personas con parálisis a caminar de nuevo, lo que es nada menos que un milagro y un avance considerable en el apoyo a los pacientes.
Además, también pueden usarse para la rehabilitación de corrección o malformaciones después de una lesión en la columna vertebral o en el cerebro al ofrecer a los músculos débiles el soporte extra necesario para los movimientos.
Los exoesqueletos funcionan a través de una combinación de movimientos precalculados y sensibilidad al ambiente, pero con el desarrollo de interfaces neurales, es solo cuestión de tiempo hasta que un exoesqueleto controlado directamente por la mente esté disponible.
5. Micro robot de terapia dirigida
Aunque es una tecnología relativamente nueva, es una promesa enorme en el campo de la robótica médica. Estas partes mecánicas casi microscópicas envían medicamentos y otras terapias a partes específicas del cuerpo.
Esto se puede utilizar para enviar radiación directamente a un tumor o para reducir los efectos secundarios de un medicamento al limitarlo sólo al órgano donde es necesario.
6. Robots desinfectantes
La verdad sobre los hospitales es que son lugares extremadamente sucios. Los pacientes pueden ingresar para ser tratados, pero a veces salen de allí con nuevas enfermedades.
Sin embargo, los hospitales utilizan una gran cantidad de antibióticos, lo que puede convertirse en un caldo de cultivo para algunos de los peores tipos de bacterias resistentes posibles. Por eso, las salas y habitaciones deben mantenerse limpias en todo momento.
Considerando que no siempre es así debido a errores humanos, lo ideal es dejar una tarea tan importante en manos de alguien que nunca olvidará hacerla: un robot.
Nuevos robots desinfectantes se mueven por sí mismos hacia las habitaciones vacías de los pacientes y bombardean el entorno con rayos UV altamente potentes hasta que ningún microorganismo esté vivo.
7. Robots compaÑeiros
No todos los procedimientos médicos resueltos por robots son cuestión de vida o muerte. El hecho es que hay millones de ancianos, pacientes psiquiátricos y enfermos que sufren de soledad crónica y falta de estimulación.
Estos pacientes también requieren chequeos periódicos de sus cuidadores, lo que puede consumir mucho tiempo. Los robots compañeros resuelven ambos problemas y tienen efectos transformadores en la vida de los pacientes.
Es una mezcla de Tamagotchi con Alexa, que puede llamar a una ambulancia si alguien se cae en casa y no puede levantarse, por ejemplo.
8. Enfermeros robóticos
El personal de enfermería es una parte fundamental y milagrosa de la fuerza laboral médica, pero también está constantemente sobrecargado y vive bajo presión. Aquí es donde entran los enfermeros robóticos.
Los enfermeros robóticos son sistemas que pueden tomar mediciones de signos vitales, completar documentos digitales y monitorear la condición de los pacientes.
Algunos de estos enfermeros robóticos están enfocados en tareas serviles que retrasan a los enfermeros y enfermeras humanos, como mover camillas y carros de una habitación a otra e incluso extraer sangre.
9. Biópsia robótica asistida
Este es un avance muy interesante y potencialmente transformador que está salvando varias vidas, liderado por un proyecto llamado MURAB (MRI and Ultrasound Robotic Assisted Biopsy, o Resonancia Magnética y Biopsia Asistida por Ultrasonido Robótico).
Se trata de una técnica mínimamente invasiva para diagnósticos tempranos de cáncer en la que un transductor guiado robóticamente es llevado al sitio de la biopsia mediante una técnica que combina resonancia magnética y ultrasonido.
El robot luego escanea el objeto para obtener más datos y un cirujano puede tomar una imagen 3D creada para decidir de dónde remover tejido para la biopsia. Después de esto, el robot regresa por el mismo camino y deja al paciente con nada más que un corte fino.
Robótica en la medicina: soluciones para industrias
Los robots no solo se aplican en la línea frontal de las soluciones médicas, también son utilizados por los fabricantes para ayudar en la producción de material para quirófanos, habitaciones de hospital y mucho más.
Una forma de reducir gastos con inversiones en infraestructura tecnológica para empresas del sector es enfocarse en soluciones flexibles y con bajo costo total de adquisición.
Este es el caso de los cobots. Estos robots colaborativos pueden ser aplicados en una gran variedad de aplicaciones, son ligeros, fáciles de implementar y programar, ocupan poco espacio en el piso de la fábrica y aún pueden operar sin células de seguridad después de una evaluación de riesgo.
Con ello, se convierten en la salida adecuada para las industrias médicas y farmacéuticas que están buscando soluciones de automatización más dinámicas para sus procesos.
Este fue el caso, por ejemplo, del Hospital Gentoffe, que comenzó a utilizar un cobot UR5 de Universal Robots en sus operaciones de exámenes de sangre y logró alcanzar la meta de entregar más del 90% de los resultados en 1 hora, incluso con un aumento del 20% en la demanda. Puedes conocer este caso completo en nuestro sitio web.
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