Gracias a un nuevo material semiconductor gomoso, que funciona a modo de "piel inteligente", la mano robótica puede obtener información del paciente para su diagnóstico. Crédito: Advanced Manufacturing Institute.

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Una mano que diagnostica a distancia y otros robots que están conquistando la medicina

De los robots cirujanos presentes ya en innumerables quirófanos del mundo, a los nanorobots para hacer biopsias o administrar medicamentos en órganos localizados, la robótica médica avanza imparable. Tecnologías como la miniaturización, la inteligencia artificial o el 5G avanzan ya la revolución de los autómatas en el área de la salud y la telemedicina.

ANTONIO LÓPEZ | Tungsteno

Los robos serán cada vez más inteligentes, más baratos y más rápidos, un cóctel de características que hace inevitable que se conviertan en los compañeros más habituales de los sanitarios. Se espera, además, que su implantación llegue a doblarse con creces en los cinco primeros años de esta década. Gracias a los nuevos desarrollos tecnológicos, la robótica permitirá completar las tareas con más precisión y en menos tiempo, lo que repercute directamente en la salud del paciente y la calidad de la atención que recibe.

 

Robots cirujanos: aliados indiscutibles en el quirófano

 

Dentro de un quirófano la robótica ofrece infinitas posibilidades de aplicación, todas ellas orientadas a facilitar el trabajo del cirujano y minimizar los riesgos para el paciente. Entre los robots cirujanos hay un claro líder: Da Vinci. Nacido en Silicon Valley, en el año 2000 se convirtió en el primer sistema robótico aprobado para la cirugía por la FDA (la Administración de Alimentos y Medicamentos de los EEUU) y, desde entonces, se ha convertido en el más implantado en todo el mundo —incluida España, donde aterrizó hace 15 años. Da Vinci facilita al cirujano una imagen 3D del interior del cuerpo del paciente y, manejado mediante una consola, evita los temblores y favorece la ergonomía del médico en operaciones largas.

Hasta ahora la cirugía asistida por robots ha demostrado ser eficaz para minimizar el tamaño de las incisiones y la pérdida de sangre, lo que acelera la recuperación del paciente. Por eso existen ya varias empresas centradas en desarrollar robots especializados en operaciones concretas, por ejemplo en el reemplazo de rodillas o caderas. También se trabaja en aspectos tan determinantes como la toma de decisiones quirúrgicas, incorporando para ello en algunos sistemas robóticos la inteligencia artificial.

Pero los robots asistidos requieren de la intervención en algún momento de un profesional médico, lo que limita también el número de operaciones que puedan realizarse. La implantación de la tecnología 5G hará posible el control remoto de cualquier quirófano del mundo, permitiendo a los especialistas llevar a cabo una cirugía donde quieran que estén, con condiciones de seguridad. Estas intervenciones quirúrgicas ya se han probado efectivas, con lo que la quinta generación móvil abre numerosas posibilidades para la telemedicina en un futuro cercano.

 

La incorporación de autómatas en los quirófanos, como el robot Da Vinci, permite hacer intervenciones más complejas en menos tiempo, reduciendo riesgos para el paciente. Crédito: Intuitive Surgical.

 

Sensores y prótesis para diagnósticos en remoto

 

Estas innovaciones ya están redefiniendo incluso las fronteras físicas del hospital, gracias al desarrollo de la telemedicina y el diagnóstico telemático. En esta dirección apuntan varios proyectos. Por ejemplo el Medical Tele-diagnosis Robot (MTR por sus siglas en inglés), un robot equipado con sensores y conexión a internet que permite realizar diagnósticos a distancia. En esta línea los investigadores de la Universidad de Houston han diseñado una mano robótica que, gracias a un nuevo material semiconductor gomoso, recopila información sobre el paciente a través de una "piel inteligente para enviarla posteriormente al médico.

En paralelo, las pieles biónicas combinadas con implantes neuronales, que interactúan directamente con el sistema nervioso, prometen revolucionar la rehabilitación de fisioterapia, traumatología o lesiones medulares. El desarrollo de estas interfaces inteligentes permite recoger y transmitir información, además de interconectar con otras superficies como la piel humana; hasta el punto que el laboratorio de biomecatrónica del MIT, por ejemplo, ha creado incluso una prótesis que el usuario puede controlar voluntariamente, casi como si fuese una extremidad más.

 

Desinfección, logística y farmacia robótica

 

Los autómatas también evolucionan para realizar cada vez más tareas de logística o limpieza que liberen de carga de trabajo a los sanitarios, mientras evitan su exposición a bacterias y microorganismos de riesgo para su salud. Con ese objetivo trabajan el robot de la empresa Xenex —que utiliza luz de xenón pulsada para desinfectar quirófanos y habitaciones de hospital— o el robot móvil autónomo TUG de Aethon —que reparte muestras, comida y medicamentos dentro de las instalaciones médicas—. De hecho en este contexto de pandemia, ya se han visto vehículos no tripulados que han estado desempeñando estas funciones para evitar el contacto humano y proteger a los profesionales médicos.

Fuera del hospital, los robots también son útiles en las farmacias, donde contar con la ayuda de las máquinas permite minimizar errores y ahorrar costes. Por ejemplo el ROBOT-Rx, desarrollado por McKesson, está programado para procesar, almacenar y reponer medicamentos. Incluso ya funcionan proyectos que utilizan la tecnología junto con la electrónica para preparar y rastrear las dosis de medicamentos con el objetivo de mejorar la seguridad de los pacientes, como es el caso del prototipo de farmacia 100% robótica que ya funciona en la Universidad de California.

 

Los robots permiten optimizar los procesos en la dispensación de medicinas y recetas, minimizando errores, ahorrando costes y mejorando la seguridad de los pacientes. Crédito: McKesson.

 

Nanotecnología y medicina de precisión

 

También para minimizar los efectos invasivos de pruebas diagnósticas y tratamientos trabaja el tándem formado por la robótica y la nanotecnología. Esta alianza ya se aplica en la realización de biopsias o la extirpación de tumores, mejorando la precisión y exactitud en las intervenciones, así como en la reparación de válvulas cardíacas. El sistema de biopsia asistida por robótica MURAB, por ejemplo, utiliza ultrasonidos para dirigir un transductor hacia el tejido donde se realizará la biopsia.

El campo de las pruebas diagnósticas en las que la aplicación de los autómatas puede mejorar tanto los resultados, como la ejecución y los tiempos, que en estos casos pueden ser vitales, es cada vez más amplio. Por ejemplo la realización de endoscopias, que ya se llevan a cabo utilizando microrobots. Estos pequeños dispositivos viajan a través de los vasos sanguíneos y, además, pueden administrar un tratamiento en lugares específicos del organismo, reduciendo así los efectos indeseados de los tratamientos de amplio espectro.

La aplicación de la robótica en la industria de la medicina y el cuidado de los pacientes no deja de abrir perspectivas prometedoras, pero existen todavía numerosos retos que afrontar. Como los altos costes que conlleva su desarrollo o la necesaria formación de los profesionales médicos; y estos sueños tecnológicos no podrán hacerse realidad sin el refuerzo de la protección de datos y la ciberseguridad o sin la definitiva implantación de las redes 5G.

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Tungsteno es un laboratorio periodístico que explora la esencia de la innovación. Ideado por Materia Publicaciones Científicas para el blog de Sacyr.

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