La década de 1990 fue testigo de la así llamada revolución laparoscópica en donde muchas operaciones fueron adaptadas de la cirugía abierta tradicional a la técnica de acceso mínimo [1]. Estadías hospitalarias más cortas, reducción del dolor postoperatorio, menor incidencia de infecciones de la herida y mejores resultados cosméticos han hecho que operaciones como la colecistectomía laparoscópica se transformaran en el estándar del tratamiento de la colelitiasis [1-4]. Los resultados favorables alentaron a los cirujanos para intentar el desarrollo de técnicas mínimamente invasivas para la mayoría de los procedimientos quirúrgicos. No obstante, muchos procedimientos complejos (por ejemplo, pancreatectomía) probaron ser difíciles de aprender y realizar laparoscópicamente debido a las limitaciones técnicas inherentes a la cirugía laparoscópica [1]. Por ejemplo, la videocámara sostenida por un asistente era inestable y brindaba una visión limitada, en 2 dimensiones, del campo operatorio y el cirujano principal era forzado a adoptar posiciones incómodas para operar con instrumentos laparoscópicos rectos, limitando la maniobrabilidad [1,2,5]. Hasta cierto punto, el crecimiento del campo laparoscópico alcanzó su meseta y parece que solamente un nuevo salto tecnológico podría incentivar ulteriores desarrollos.
Desde el comienzo del siglo XXI, la emergencia de tecnologías innovadoras han hecho posible nuevos avances en la cirugía de acceso mínimo. La cirugía robótica y la cirugía por telepresencia dirigieron efectivamente las limitaciones de los procedimientos laparoscópicos y toracoscópicos, revolucionando así la cirugía de acceso mínimo [12]. Se espera que la cirugía robótica continúe comprendiendo una parte creciente de la cirugía [6,7]. Es imaginable que “casi toda la cirugía puede y será realizada por cirugía robótica en el futuro”. [5] Por lo tanto, la cirugía robótica no solamente requerirá un entrenamiento especial; también cambiará los patrones actuales de entrenamiento quirúrgico y rediseñará la curva de aprendizaje de los residentes ofreciendo nuevas soluciones, tales como los simuladores quirúrgicos robóticos y el telementoring (telemonitoreo o teleenseñaza) robótico [1,8].
¿Qué es la cirugía robótica?
Un robot quirúrgico es un dispositivo autoaccionado y controlado por computadora que puede ser programado para ayudar en el posicionamiento y manipulación de los instrumentos quirúrgicos, permitiendo al cirujano realizar tareas más complejas [1]. Los sistemas actualmente en uso no fueron pensados para actuar independientemente de los cirujanos humanos o para reemplazarlos [9]. Por el contrario, esas máquinas actúan como extensiones remotas completamente gobernadas por el cirujano y, por ello, son mejor descritas como manipuladores maestro-esclavo [1]. Dos sistemas maestro-esclavo han recibido la aprobación de la FDA (US Food and Drug Administratrion) y están en uso [1,5]: el Sistema Quirúrgico Da Vinci (Intuitive Surgical, Mountain View, California) y el Sistema ZEUS (Computer Motion, Goleta, California) [10,11]. Cada sistema tiene 2 componentes básicos que se vinculan entre sí a través de cables de datos y una computadora [1-3,5]:
· La consola del cirujano maestro es la interfase del robot que le brinda al cirujano las siguientes funciones:
o Una visión tridimensional del campo quirúrgico retransmitida desde una cámara endoscópica dentro del cuerpo del paciente, controlada por el robot que crea la sensación de estar inmerso en el campo operatorio.
o Los manipuladores maestros, que son manijas o joysticks que el cirujano emplea para hacer los movimientos quirúrgicos y que son trasladados en tiempo real como movimientos de los manipuladores esclavos (brazos robóticos) ubicados sobre el paciente. El escalamiento de los movimientos (conversión de los movimientos amplios naturales en micromovimientos ultra precisos) [13] y el filtrado del temblor, aumentan la seguridad y precisión de los movimientos del cirujano [14].
o Un panel de control para ajustar otras funciones, tales como enfocado de la cámara, escalamiento del movimientos y unidades accesorias.
· Los manipuladores robóticos a los lados del paciente son brazos robóticos que manipulan los instrumentos quirúrgicos y la cámara a través de puertos laparoscópicos conectados al cuerpo del paciente. El sistema Da Vinci sostiene los instrumentos quirúrgicos con microarticulaciones cerca de la punta (EndoWrist) que pueden duplicar los movimientos de la muñeca humana, incluyendo rotación (7 grados de libertad, por ejemplo, la mayor movilidad posible alrededor de una articulación) [1,11].
La cirugía robótica ha superado exitosamente las limitaciones de la cirugía laparoscópica y toracoscópica tradicional [1-3]. Permitiendo así la terminación de procedimientos quirúrgicos complejos y avanzados con una mayor precisión en el abordaje mínimamente invasivo. En contraste con las posiciones incómodas que se requieren para la cirugía laparoscópica, el cirujano está sentado confortablemente en la consola de control robótico, una disposición que reduce la carga física del cirujano [15]. En lugar de una visión plana en 2 dimensiones que se obtiene a través de una cámara regular laparoscópica, el cirujano recibe una visión en 3 dimensiones que aumenta la percepción de la profundidad; el movimiento de la cámara es estable y convenientemente controlado por el cirujano operador por medio de la voz o de controles manuales. Además, la manipulación de los instrumentos de los brazos robóticos mejora el rango de movimiento en comparación con los instrumentos laparoscópicos convencionales, permitiendo así al cirujano realizar movimientos quirúrgicos más complejos [1-3,12,14].
En un tiempo relativamente corto, los procedimientos robóticos atravesando el espectro entero de la cirugía han sido exitosamente ejecutados [1,3,16-38]. Los resultados iniciales muestran que la mortalidad, morbilidad y estadía hospitalaria se compara favorablemente con las operaciones laparoscópicas convencionales [39]. No obstante, existe solamente un número limitado de estudios prospectivos, randomizados que comparan resultados de las técnicas robóticas con los métodos convencionales [40-41]. Son necesarios más ensayos randomizados específicos del procedimiento antes que la cirugía robótica pueda hallar su camino en la práctica quirúrgica de todos los días [19,42].
Limitaciones de la cirugía robótica
Aun que se ha desarrollado rápidamente, la tecnología de la cirugía robótica no ha alcanzado su potencial completo debido a unas pocas limitaciones. El principal tema es la costo / efectividad [43]; 2 estudios recientes comparando procedimientos robóticos con operaciones convencionales mostraron que aunque el costo absoluto para las operaciones robóticas fue muy alto, la mayor parte del mismo se atribuyó al costo inicial de la compra del robot (estimado en $ 1.200.000 dólares) y el mantenimiento anual ($ 100.000 dólares) [43,44]. Es esperable que ambos factores disminuyan a medida que los sistemas robóticos ganen una más amplia aceptación. Sin embargo, es concebible que ulteriores adelantos técnicos puedan al principio conducir a precios aún más altos [45]. La disminución del tiempo operatorio y de la estadía hospitalaria también contribuirá a la costo / efectividad de la cirugía robótica [44].
Otras desventajas de la cirugía robótica incluyen el volumen del equipamiento robótico actualmente en uso [1,7]. La pérdida de tacto y de la retroalimentación para el cirujano es otro de los mayores problemas [1,19], para el que el haptics (por ejemplo, sistemas que recrean el “sentido” de tejidos mediante fuerza de retroalimentación) ofrece una promisoria aunque todavía incompleta solución [46,47].
Cirugía de telepresencia
La cirugía de telepresencia (telepresence surgery) y la enseñanza robótica a distancia (telementoring) son 2 aplicaciones revolucionarias conseguidas enlazando un robot a un sistema de telecomunicaciones, tal como el SÓCRATES (Computer Motion) [1,3]. En los procedimientos telerobóticos el cirujano opera desde una consola que está a miles de millas del brazo robótico esclavo montado sobre el paciente; los comandos del cirujano son retransmitidos al manipulador esclavo mediante cables de fibra óptica [1]. La primera operación de cirugía mayor transatlántica fue una colecistectomía telerrobótica realizada por cirujanos en Nueva York (Estados Unidos) a un paciente es Estrasburgo (Francia) en 2001 [48,49]. Desde entonces, muchas operaciones telerobóticas han sido efectuadas. La cirugía de telepresencia permite a los cirujanos operar en cualquier lugar en donde sus habilidades sean necesarias sin estar en contacto directo con el paciente. Aunque esta cirugía virtual tiene muchas implicaciones, buenas y malas, una considerada como potencialmente beneficiosa es el brindar atención quirúrgica en áreas médicamente desprovistas [50,51]. No obstante, con un costo de compra de $ 1 millón de dólares, un robot quirúrgico es muy caro para esos lugares en donde más se lo necesita. Por ejemplo, en África el gasto promedio anual per capita en salud es de $ 6 dólares [52]. Cuando las finanzas no son una limitación, la cirugía robótica presenta el potencial de brindar cuidados quirúrgicos a pacientes que no tienen acceso directo a un cirujano. La NASA (National Aeronautics and Space Administration) está explorando el uso de robots quirúrgicos para cirugías de emergencia en astronautas en un submarino, para simular condiciones en el espacio en un proyecto llamado NEEMO 7 [53]. El Pentágono está invirtiendo $ 12 millones de dólares en un proyecto para desarrollar un robot quirúrgico de trauma para operar soldados heridos lejos del hogar [54].
En la enseñanza a distancia, un cirujano experto guía a otro cirujano operando a muchas millas de distancia; ambos cirujanos “comparten” la visión del campo quirúrgico y el control del sistema robótico y se comunican entre sí. Esta modalidad puede ser potencialmente usada para enseñar habilidades quirúrgicas a un cirujano joven alrededor del mundo por parte de colegas expertos [56-59].
Cirugía robótica y educación quirúrgica
A pesar de los muchos saltos tecnológicos, el entrenamiento quirúrgico ha permanecido más o menos sin cambios por más de un siglo. Los cirujanos en entrenamiento han tenido siempre que ganar la experiencia operatoria a través del “ensayo y error supervisado” sobre pacientes reales. Este abordaje hace al entrenamiento quirúrgico completamente dependiente de la carga del caso actual, lo prolonga y compromete la seguridad del paciente [1]. La cirugía robótica creará un nuevo medio para la adquisición de habilidades quirúrgicas a través de la simulación de todas las operaciones que pueden ser hechas por medio del robot. Los cirujanos pueden usar los robots quirúrgicos para practicar operaciones en modelos en 3 dimensiones de realidad virtual que recrean las texturas de los tejidos humanos a través de fuerzas de retroalimentación (haptics) [60,61]. Las simulaciones guiadas por imágenes permitirán a los cirujanos practicar procedimientos en reconstrucciones tridimensionales de la anatomía de sus pacientes actuales que planean operar al día siguiente [62-64]. En todas esas simulaciones, los entrenados pueden ser guiados mediante el telementoring. La cirugía de telepresencia ha sido exitosamente usada en la enseñanza de habilidades quirúrgicas a estudiantes de 3º año de medicina [65].
Se espera que estos sistemas aumenten significativamente la curva de aprendizaje, permitiendo a los entrenados adquirir destrezas quirúrgicas en un corto plazo mientras mejoran la seguridad del paciente reduciendo los errores quirúrgicos [1]. Por último, estas aplicaciones serán integradas al entrenamiento y licenciamiento de los cirujanos y brindarán medios objetivos para evaluar sus habilidades quirúrgicas [66].
Se espera que la cirugía robótica juegue un rol cada vez más importante en el futuro de la cirugía. Sin embargo, la mayoría de los programas de residencia en los Estados Unidos no han puesto un énfasis adecuado sobre el entrenamiento en cirugía robótica [1]. Una encuesta en 2002 mostró que solamente el 23% de los directores de programas de residencia tenían planes para incorporar la robótica en sus programas [67]. En 2003, otra encuesta por el mismo grupo mostró que aunque el 57% de los residentes de cirugía demostraron un alto interés en la cirugía robótica, la mayoría (80%) no tenían un programa de entrenamiento robótico en sus instituciones [68]. Unos pocos centros académicos han desarrollado didácticas formales para entrenar equipos en cirugía robótica [69].
El asegurar la capacidad para efectuar procedimientos robóticos es dejado a los hospitales individuales. Se espera que a medida que se desarrolle un entrenamiento formal en cirugía robótica, se requerirán más credenciales estandarizadas para obtener privilegios en dicha cirugía [45,70].
Conclusiones
Aunque aún está en su infancia, la cirugía robótica es un desarrollo impresionante en la cirugía que tendrá implicaciones de largo alcance. Mientras mejora la precisión y la destreza, esta tecnología emergente permite a los cirujanos realizar operaciones que tradicionalmente no estaban disponibles para las técnicas de acceso mínimo. Como resultado, los beneficios de la cirugía de acceso mínimo pueden ser aplicados a un rango más amplio de procedimientos. La seguridad ha sido bien establecida y muchas series de casos han reportado resultados favorables. No obstante, faltan ensayos randomizados y controlados comparando los procedimientos asistidos por robots con las técnicas abiertas o laparoscópicas.
La cirugía telerrobótica se destaca como una forma de brindar atención quirúrgica a pacientes que no tienen un acceso directo a un cirujano; no obstante, los costos son prohibitivos para diseminar esta tecnología en las áreas desprovistas, que son las que más la necesitan. Aún en los Estados Unidos, los robots quirúrgicos están disponibles principalmente en los grandes centros académicos. El tema de costos, desventajas técnicas y efectividad clínica necesita ser resuelto antes que los procedimientos robóticos se vuelvan comunes en la cirugía de todos los días.
Nuevas tecnologías, tales como haptics, realidad virtual y telementoring pueden aliarse poderosamente con los robots quirúrgicos para crear un medio nuevo para la adquisición y evaluación de las habilidades quirúrgicas a través de la simulación de todas las operaciones que pueden hacerse vía el robot. La realización de procedimientos robóticos requiere de un entrenamiento especializado. Sin embargo, la mayoría de los programas de residencia en los Estados Unidos no brindan entrenamiento formal en cirugía robótica. Estudiantes, residentes y programas de residencia deberían esforzarse para continuar con este nuevo desarrollo en tecnología quirúrgica que probablemente rediseñará la forma en que practicamos la cirugía.