Este robot cirujano opera tejidos blandos sin intervención humana

La era de los robots capaces de operar por sí solos está llegando. Un grupo de cirujanos ha diseñado una máquina que usa tecnología de visión 3D y un algoritmo matemático con las mejores técnicas de sutura para operar tejidos blandos. A diferencia de otros sistemas robóticos, que son manejados por el cirujano, este prototipo trabaja de forma autónoma, siendo capaz de salir del patrón programado por el humano y tomar decisiones por sí mismo para cerrar la cirugía.

Hasta los años setenta, todas las operaciones eran de cirugía abierta manual. Como en una cesárea, se abría con el bisturí, se operaba y se volvía a cerrar. Entonces llegó la laparoscopia que permite al cirujano operar con unas pocas incisiones por las que meter el instrumental y la cámara que será sus ojos bajo la piel. Después 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 división lo tiene o lo quiere. En España, una veintena de los mejores hospitales cuentan con uno.

Pues SMART, acrónimo en inglés de Robot Inteligente Autónomo para Tejidos Blandos, iguala o supera a estas tres técnicas de cirugía. El robot, diseñado por cirujanos del Instituto Sheikh Zayed de Innovación en Cirugía Pediátrica (EE UU), superó a cirujanos con casi una década de experiencia a la hora de suturar. Además, resultó aún menos invasivo que la laparoscopia e hizo algo que los actuales sistemas robóticos no acaban de afinar: operar sobre tejidos blandos. Su irregularidad y movilidad durante la operación los convierte en un objetivo más complicado que seccionar un material rígido y estático como el hueso.

Comparado con Da Vinci, SMART sí es inteligente. Con toda la última tecnología que lleva dentro, el sistema quirúrgico Da Vinci no sabría que hacer si no lo maneja un cirujano. Se trata de cirugía asistida donde el robot es la prolongación de las manos del doctor. SMART, sin embargo, opera sin intervención humana, al menos durante la intervención. Los cirujanos programan la operación y la supervisan. Pero es SMART el que, si necesita ampliar o reducir la distancia entre sutura y sutura, por ejemplo, decide cuánto y cómo.

A diferencia del robot Da Vinci, SMART es capaz de suturar tejidos blandos de forma autónoma

SMART ha tenido los mejores maestros. Los cirujanos programaron su algoritmo de sutura con las técnicas de cirugía más reconocidas y lo que la física sabe de los tejidos orgánicos. Cuenta también con una serie de sensores que dan destreza a sus brazos e instrumental. Pero quizá la clave sea su sistema de visión. El prototipo, presentado en la revistaScience Translational Medicine, combina dos tecnologías para de imagen. Por un lado, un sistema de imágenes 3D llamado plenóptica, que ofrece escenas tridimensionales de imágenes 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 SMART, el cirujano jefe del Centro Nacional Médico Infantil y vicepresidente del instituto que ha creado el robot.

Sus creadores probaron las habilidades de SMART con una serie de tejidos de cerdo. Tenía que realizar una de las operaciones obligadas en casi toda cirugía: unir con sutura dos secciones de tejido que se conoce como anastomosis. Después compararon su trabajo con la sutura realizada por cirujanos con años de experiencia usando tanto cirugía abierta como laparoscópica. Además, añadieron al reto a un robot Da Vinci.

Kim, que también es profesor de cirugía pediátrica en la Universidad George Washington es categórico: "Los resultados nos sorprendieron, la consistencia en todo el trabajo supera a la de los cirujanos". En efecto en casi todas las métricas (distancia entre los puntos, profundidad de la sutura, facilidad para la cicatrización...) SMART mejoró el trabajo de los humanos y dejó muy atrás a Da Vinci.

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

"Falta mucho todavía para decir si este robot supone un avance", sostiene la directora de la Agencia de Evaluación de Tecnologías Sanitarias de Andalucía (AETSA), Teresa Molina. Este organismo público tiene, entre otras misiones, la de seguirle la pista a la ciencia y la tecnología sanitaria, en especial los resultados de la investigación y experimentación clínica. Desde esa posición ha valorado las virtudes del robot Da Vinci y tendrá que revisar el desempeño de Broca, el robot quirúrgico español que están desarrollando en Córdoba.

Molina reconoce la aportación de SMART, 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 habrá que probarlo con humanos y aún queda para eso", comenta. En lo que coincide con los investigadores es que los robots ayudarán a los cirujanos más que reemplazarlos: "Aumentarán la capacidad, la destreza y la resolución de problemas, pero el ser humano siempre estará ahí... de momento".