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CONOCIMIENTO CONOCIMIENTO
ROBÓTICA ROBÓTICA
MODIFICACIÓN DE TÉCNICAS Las técnicas para las operaciones cardíacas desarrolladas en el pasado se modificaron para usarlas de manera mínima invasiva. El procedimiento principal se mantiene igual en términos de resultados y objetivos en general. Empero, las ventajas de cirugía robótica son muchas. En la cirugía mínima invasiva y robótica hay menos complicaciones y problemas. La estancia en el hospital es más corta. El regreso a las actividades normales ocurre más rápidamente después de una intervención mediante la cirugía robótica, y con el uso de ésta el riesgo es menor para la gran mayoría de los pacientes. Asimismo, la recuperación postoperatoria es más rápida, y hay una tendencia hacia menor uso de transfusiones de sangre. El dolor postoperatorio disminuye grandemente; las cicatrices son reducidas a varias incisiones de un centímetro y una de cinco centímetros, como se ven en las figuras 4 y 5.
Todas estas ventajas se traducen en resultados excelentes, con menores porcentajes de mortalidad y morbilidad para los pacientes.
Tele-programación, Tele-control y Tele-operación
Robots controlados a través de Internet
IMÁGENES TRIDIMENSIONALES En estas operaciones, el cirujano controla los brazos robóticos a través de la consola. Los brazos se utilizan con diferentes intrumentos que se intercambian en la sala de operaciones. El brazo central se utiliza para la cámara, que INTRODUCCIÓN es en realidad una doble cámara. Con esta doble cámara y El acceso remoto a equipos de laboratorios complejos, el programa computarizado, la imagen que el cirujano ve modernos y costosos representa un tema atractivo y de a través de la consola es tridimesional. Al tener la imagen gran interés, tanto para la investigación y para la enseñanen tercera dimensión, el cirujano puede ejecutar su cirugía za, como para aplicaciones industriales. Actualmente, el con mayor precisión. Los otros dos o tres brazos se usan estudio y la aplicación de la robótica en los diversos campara instrumentos quirúrgicos. pos de la ingeniería es uno de los temas que ha adquirido Los instrumentos quirúrgicos se intercambian bajo la gran interés, debido a los grandes avances tecnológicos, y supervisión y dirección del cirujano. Estos instrumentos en particular a la Internet. tienen movimiento en todas direcciones, a fin de facilitar La enseñanza y la investigación en el área de la robótiel procedimiento, minimizando la incisión. Estos instruca son unas de las prioridades que desafortunadamente mentos proveen más destreza para el cirujano en un área se ven limitadas por los altos costos en equipamiento y limitada. Los instrumentos se han desarrollado específien mantenimiento de estos equipos, lo que hace que estos camente para el robot, y son muy parecidos a los intrulaboratorios sean exclusivos de algunos centros de invesmentos usados en la cirugía convencional. tigación e instituciones educativas. La cirugía convencional es todavía la manera prevaleVarias plataformas experimentales, distribuidas en ciente de corregir problemas cardíacos, ya que no todos diferentes laboratorios en el mundo, son accesibles en los pacientes que requieren cirugía cardíaca son candidalínea a través de la Internet, lo que ha motivado que tos para intervención con el uso del robot. nuevos campos de la ingeniería se desarrollen en esta Los pacientes con bloqueos en las arterias coronarias dirección, como es el caso de la tele-robótica, que perdel lado izquierdo del corazón tienen una posibilidad más mite a un operador supervisar el control de estos sistemas alta de ser candidatos a cirugía con el uso del robot. Jesús de León Morales de manera remota. La mayoría de los pacientes con condiciones que Se han desarrollado técnicas de cooperación hombre– afectan la válvula mitral, particularmente regurgitación máquina en los niveles de programación, control y transmitral (la válvula no cierra por completo) son candidatos a red de Internet proporciona un excelente medio misión de información, a fin de proporcionar al usuario para cirugía asistida por el robot, y hasta la fecha los reque permite el desarrollo de nuevas tecnologías de servicios que permitan la transmisión de información de Figura 4 Cirugía de ”bypass” de coronarias. sultados obtenidos han sido paralelos a los resultados con comunicación para diversas aplicaciones. Una que una manera simple, y que además sean accesibles a mucha la cirugía tradicional, pero con recuperación más rápida y ha tenido un desarrollo importante es la creación de labo- gente que cuente con recursos multimedia. estancias más breves en el hospital. La potencialidad de los laboratorios remotos para el ratorios remotos dedicados a la robótica. El acceso remoto Todas estas cirugías y técnicas son todavía muy nuea laboratorios de alto nivel ofrece un medio económico control de robot [8], y en particular el uso de la Internet vas y se continúan refinando. La tecnologia sigue avany excelente para la enseñanza a distancia, para la inves- como canal de comunicación, están al alcance de los eszando, y se llevan a cabo los estudios conducentes a tigación y para la experimentación remota. Algunos tra- tudiantes o de los investigadores desde diferentes partes confirmar los buenos resultados y continuar el progreso bajos publicados proponen plataformas robóticas para el del mundo ([1], [10], [4], [2], [17], [14]), por lo que varios en la cirugía cardíaca. La instrumentación también está acceso a laboratorios experimentales basados en Internet; trabajos publicados, basados en experimentación remota siendo modificada, para adaptarla mejor a procedimiensin embargo, es necesario que estas plataformas dispon- en plataformas robóticas, están siendo utilizados como tos mínimo invasivos. gan de una buena arquitectura, de una clara metodología una excelente alternativa para acceder a equipos remotos Para más información, los interesados pueden comunipara su operación y que además faciliten la integración de ([2], [17], [7], [15]). carse a nuestro Centro de Cirugía Minima Invasiva CardioPor otro lado, para tratar de resolver el problema de los elementos tanto en software (SW) como en hardware vascular y Torácica, en San Antonio, Texas 210-615-6626 verificar los algoritmos obtenidos para el control de robots (HW). o enviar correo electrónico a drotero.cmics@gmail.com. En este trabajo se presenta una plataforma de ac- u otros procesos en tiempo real, se aprovechan las ventaTambién pueden encontrar más información a través de ceso remoto basada en una programación multicapa que, jas que ofrece la red de computadoras de los sistemas de nuestra página de internet www.CMICS-SA.com y a través además de facilitar la integración entre HW y SW, ofrece el comunicación y de tele-operación. Además, el desarrollo de la página de internet del robot DaVinci. acceso a los diferentes esquemas de tele-presencia: tele- de estas nuevas herramientas permite la posibilidad de operación, tele-control y tele-programación. Finalmente, usar estos equipos para la enseñanza y la investigación Figura 5 Cirugía de válvula mitral. Como todos los procedimientos nuevos, se debe seguir Doctor Jesús se muestran las pruebas experimentales del esquema pro- en los campos de la tele-robótica, tele-operación y teleel progreso de una manera cuidadosa, para estar seguros de León Morales puesto sobre un robot hexápodo localizado en el Centro presencia. Centro de Innovación,BREVE HOSPITALIZACIÓN de que los pacientes reciban el mejor procedimiento con Investigación y Las áreas de aplicación de estos campos de la ingeniede Innovación, Investigación y Desarrollo en Ingeniería y La estancia en el hospital es más corta para los pacientes los mejores resultados y menores complicaciones. El munDesarrollo en Ingeniería ría son muy diversos, entre los cuales podemos mencioTecnología de la Universidad Autónoma de Nuevo León y Tecnologíade cirugía robótica. El promedio de internamiento en el do de la cirugía cardíaca continúa cambiando diariamenUniversidad Autónoma (CIIDIT), Apodaca, México, y controlado desde el Institute nar las espaciales, donde diferentes satélites o estaciones te, con el objetivo de mejorar el cuidado de los pacientes de Nuevo Leónhospital para pacientes de bypass es de dos días, y de tres de Recherche en Communication et Cybernetique de Nantes son tele-operadas o tele-controladas desde los centros drjdeleon@dias para pacientes de reparación de la válvula mitral. cardiovasculares. de mando; la exploración submarina, y en particular, la (IRCCyN), Nantes, Francia. gmail.com
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