Software Tool for the practice on robotic surgery

Software para la práctica de la robótica quirúrgica

Este artículo presenta el desarrollo de un software que integra la utilización de robots quirúrgicos en un entorno virtual 3D y que lleva por nombre RoboSurgery. La herramienta ha sido diseñada para que los ingenieros puedan comprender el uso de los asistentes robóticos en operaciones de laparoscopia. Integra dos tipos de robots: uno portaendoscopio (robot Hibou) y dos quirúrgicos (robots LapBot), manipulados mediante un joystick. El sistema permite observar en una ventana el interior del abdomen del paciente, imagen virtual que es generada por el endoscopio situado en el órgano terminal del robot Hibou, mientras que se manipulan los dos robots quirúrgicos con el fin de realizar una colecistectomía (extracción de la vesícula). Los resultados muestran un sistema virtual bastante útil para la comprensión del funcionamiento de los asistentes quirúrgicos, según la evaluación realizada por un grupo de estudiantes y docentes. En un futuro esta herramienta podrá incluir otros robots y otros procedimientos, además de mayor realismo, al incluir algoritmos de deformación de órganos.

1. INTRODUCCIÓN

Aunque desde hace más de un siglo se iniciaron los experimentos en cirugía miniinvasiva sobre animales, no fue sino hasta finales de la década de 1980 cuando este procedimiento empezó a realizarse en seres humanos. Desde que Mouret realizó su primera colecistectomía laparoscópica (extracción de la vesícula) en 1987 [1], el interés en esta área no ha cesado de crecer y se ha extendido a una gran cantidad de procedimientos quirúrgicos [2], [3], [4].

En un procedimiento laparoscópico, los instrumentos quirúrgicos y un sistema de visión con una fuente de luz fría (endoscopio) son introducidos a través de pequeñas incisiones en la cavidad abdominal. La imagen transmitida por el endoscopio, la cual es manejada manualmente por un asistente humano, es observada en un monitor mientras el cirujano manipula dos instrumentos quirúrgicos guiado por la imagen que observa, todo esto sin necesidad de realizar una abertura del abdomen. Este tipo de intervención implica para el paciente una recuperación más rápida, con menos traumas y menores cicatrices respecto a una cirugía convencional. Sin embargo, ha traído nuevos desafíos para el cirujano, entre los cuales se encuentra el control de la cámara de video, la coordinación ojo-mano y la pérdida de la sensación de retorno debido a la fricción que se experimenta en el paso por la cavidad abdominal, entre otros. Se puede resumir diciendo que el paciente ha ganado mucho a expensas del mayor trabajo del cirujano.

Surgió, entonces, la idea de utilizar robots de asistencia para eliminar estos nuevos impedimentos. Incluso algunos autores han sugerido que en la historia de la evolución quirúrgica, la laparoscopia no es más que una transición tecnológica desde los procedimientos manuales hasta la cirugía completamente robotizada.