DESARROLLAN UN SIMULADOR QUIRÚRGICO DE ALTA FIDELIDAD
• Proyecto del Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT) de la UNAM, auspiciado por la Secretaría de Educación, Ciencia, Tecnología e Innovación (SECTEI)
Con el fin de reducir los riesgos en pacientes y médicos durante intervenciones en el cerebro y fortalecer la práctica de estudiantes y especialistas, investigadores de la UNAM crearon un simulador quirúrgico de alta fidelidad, habilitado para reproducir, por el momento, cuatro cirugías en este órgano.
El proyecto empezó hace seis años, tiempo en el que ha tenido avances significativos y, con el fin de elevar la madurez de su tecnología, la Secretaría de Educación, Ciencia, Tecnología e Innovación de la Ciudad de México (SECTEI) auspició parte de este proceso que coloca al desarrollo en la antesala de las capacidades de progreso tecnológico nacional en esta área, similares a las de países con alto nivel de desarrollo.
La herramienta de alta fidelidad, basada en modelos físicos y computacionales para la representación de escenarios quirúrgicos, permite a los profesionales en neurología y neurocirugía exponer casos relacionados con la Enfermedad Vascular Cerebral (EVC) y complementar sus procedimientos de evaluación, planeación y métodos de enseñanza para incrementar la seguridad del paciente, disminuir riesgos y mejorar la atención quirúrgica, explicó el doctor Miguel Ángel Padilla Castañeda, investigador del Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT) de la UNAM y responsable del proyecto.
La EVC, de acuerdo con la OMS, representa la segunda causa de muerte a nivel global; constituye un problema de salud creciente en el mundo y se considera una de las mayores causas de discapacidad crónica en el adulto que genera deterioro de la función mental (movilidad voluntaria, memoria, habla, lenguaje y aprendizaje).
El padecimiento es provocado por dos tipos de accidente cerebrovascular (ACV), isquémico y hemorrágico. El primero ocurre cuando un vaso sanguíneo que irriga sangre al cerebro resulta bloqueado por un coágulo de sangre; el segundo se presenta si un vaso se debilita y se rompe.
Según la gravedad del ACV, el tratamiento puede requerir neurocirugías endovasculares o de microcirugía, esta última técnica de muy alto riesgo e implica uno de los procedimientos más complejos en neurocirugía con riesgo de muerte o discapacidad alto.
Estudios en Estados Unidos estiman que los errores médicos en todas las áreas, en general, son la tercera causa de muerte en ese país.
Para reducir riesgos y otros impactos, económicos y sociales para el país y las familias, las herramientas tecnológicas, basadas en cirugía asistida a través de realidad virtual y robótica son necesarias, así como contar con más y nuevos especialistas altamente calificados y entrenados con la idea de subsanar las pocas oportunidades de práctica de los residentes, especialmente en la etapa inicial de su capacitación.
Los instrumentos de simulación clínica en cirugía ayudarían a atender la creciente demanda de procedimientos quirúrgicos, como es el caso en neurocirugía. En México, reconoció el investigador, ingeniero en computación y doctor en robótica médica, existen esfuerzos para la creación y fortalecimiento de centros de entrenamiento avanzados por simulación en diversas instituciones de salud.
El proyecto que apoyó la SECTEI, “Simulador quirúrgico de alta fidelidad para la planeación y reforzamiento de capacidades en neurocirugía para la atención de la enfermedad vascular cerebral”, lo componen dos interfaces de visualización con un monitor y cascos de realidad virtual que permiten simular la estructura de un microscopio quirúrgico.
La actividad se monitorea desde la perspectiva de otro observador o evaluador.
El simulador está habilitado para realizar microcirugía vascular, disección o extracción de tumores, ventriculostomía y craneotomía. Esta selección de intervenciones incluye aneurismas, de no alta incidencia, pero de más alto riesgo; los tumores más frecuentes, además de ventriculostomía y endoscopía neurológica, muy frecuentes, aunque de tratamiento más sencillo. Además, de acuerdo con Padilla Castañeda, el equipo trabaja en la colocación de tornillos de manera percutánea de columna.
Entre las principales ventajas de la herramienta figura la disponibilidad en tiempo de uso y el ejercicio repetible y de la alta fidelidad tanto visual como táctil de casos clínicos donde se requieren cirugía o microcirugía.
“Para que un médico sea calificado experto debe haber realizado alrededor de cien cirugías, entonces ¿cuántas debe tener un estudiante antes de su primera operación real?”, externó el investigador.
En la actualidad, el equipo de colaboradores evalúa el realismo de los sistemas, aunque a futuro y con otras metodologías se buscará, por ejemplo, conocer la eficacia en el desempeño de los residentes, como la precisión, el nivel de fuerza que ejercen y la solución de un número de riesgos; hoy se puede evaluar la coordinación y el tiempo para realizar las tareas.
El simulador tiene innovaciones como la posibilidad de entrenar la microcirugía vascular, pues no existen muchos sistemas similares en el mundo, así como el propio modelo que permite incorporar diferentes escenarios en el mismo sistema.
“Desarrollos de este tipo no hay en nuestra región latinoamericana y llevarlo a un hospital implica un grado de maduración, porque una cuestión es tener un simulador en un laboratorio universitario y otra trasladarlo a un centro de salud y probarlo en un ambiente real, que creo es la parte más difícil y costosa”.
El sistema en sus diversos módulos ha sido probado en el Hospital General de México “Dr. Eduardo Liceaga” y en el Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía “Dr. Manuel Velasco”, donde un grupo de neurocirujanos participa en el desarrollo aportando experiencia y conocimiento.
El grupo de trabajo está conformado en su mayoría por ingenieros en computación, electrónica, mecatrónica, telecomunicaciones, mecánica, diseñadores industriales, incluso estudiantes de artes y diseño, así como médicos.
Este componente ha sido de la mayor relevancia, porque “mantener un equipo es muy complicado, pues la labor se hace con alumnos de diferentes niveles desde licenciatura a posgrado, quienes tienen una curva de aprendizaje y otra en la que se gradúan, es así que se van estudiantes y llegan otros para continuar el trabajo”.