Al dia

General

"Els robots emprats en cirurgia estan prenent un clar impuls"

Paolo Dario, director del Centre de MicroBioRobòtica de l'Institut Italià di Tecnologia

El diagnòstic precoç, la cirurgia no invasiva i l'eficiència i qualitat terapèutiques és cap a on evoluciona el desenvolupament de la robòtica per a les seves aplicacions en medicina. La clau per assolir aquests objectius és a la miniaturització. Paolo Dario, director del Centre de MicroBioRobòtica de l’Instituto Italiano di Tecnologia i professor de Robòtica Biomèdica a la Scuola Superiore Sant'Anna, va donar un repàs retrospectiu i prospectiu en aquest camp en la seva ponència inaugural del III Simposi de Bioenginyeria i Nanomedicina que va organitzar l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya la setmana passada.

Octavi Planells | 8 juny 2010

Fotografia: Jordi Anguera

Com de presents es troben els robots en medicina?
Això depèn de com es defineixi el terme robot. Si es considera un robot una màquina controlada per humans, mitjançant cables, llavors estem parlant de tecnologia en ús. Però si ens referim a robots autònoms, ens trobem encara en un terreny en fase d'investigació i desenvolupament.

Què està en ús, llavors?
Per exemple el da Vinci, un robot emprat en cirurgia, gran en la seva part externa controlada pel metge i petit pel que fa a les eines que s'introdueixen en el cos, en les operacions.

Què s'entén per robot autònom, que operi per si mateix?
Bé, em refereixo a que no necessiti cables. És convenient que un metge controli sempre el robot, pel bé de la màquina però, sobretot, pel del pacient. A mesura que disminueix la mida, qui controla el robot ocupa massa espai com per proporcionar-li veritable autonomia, per la qual cosa requereix poder teleoperar, fer-ho a distància.

En la seva xerrada ja va citar alguns robots lliures de lligams.
Sí. Vaig parlar per exemple de màquines miniaturitzades per al diagnòstic precoç. Càpsules d'uns dos centímetres, equipades amb una bateria, una càmera i un focus, que s'ingereixen i són capaces de recórrer el tracte digestiu i assolir zones de difícil accés mitjançant endoscòpia convencional. Però la majoria d'aquestes càpsules són passives. La fita consisteix ara en fer-les teledirigides, actives.

Es comercialitzen?
No encara, però a l'abril, Siemens i Olympus van presentar una càpsula activa d'aquest tipus. La màquina es controla des de l'exterior i, tot i que encara es troba en fase experimental, ja està disponible clínicament. Olympus posa les càpsules i Siemens el dispositiu de camp magnètic emprat per controlar-la, per conduir-la, semblant als escàners que s'utilitzen per realitzar un TAC.

També va plantejar la possibilitat de afegir una memòria flash i vendre les càpsules en farmàcies.
És cert. Amb això no caldria anar al metge perquè revisés els resultats; n'hi hauria prou amb enviar per correu electrònic el contingut de la memòria flash o anar a la farmàcia a ‘revelar’ el seu contingut, com qui fins fa poc anava al laboratori fotogràfic amb el seu rodet .

Així que es podria fer la revisió a casa.
En efecte. Aquest aspecte és molt important per a una raó: sabem molt bé que càncers gàstrics com el d'estómac o còlon poden ser totalment tractats. Un càncer pot trigar entre 10 i 20 anys a desenvolupar-se, per la qual cosa hi ha un munt de temps per a la prevenció. La gent no es fa revisions preventives pel dolor o les molèsties que aquests suposen. En canvi, amb aquesta simple tècnica, indolora i de baix cost, tothom podria prendre mesures preventives.

Com encaixa la comunitat mèdica l'ús de robots en cirurgia?
Perquè l'ús de robots com per exemple el da Vinci sigui acceptat plenament cal resoldre un parell de problemes. Primer, el temps de la intervenció, el qual augmenta si es realitza amb un robot. Mentre que una intervenció manual dura, posem per cas, una hora, amb robots es pot allargar a dues.

I el segon?
El cost. Els robots són cars. Un robot da Vinci pot costar un milió i mig d'euros. A això caldrà afegir les despeses de l'operació. Com qualsevol nova tecnologia, perquè el robot tingui èxit ha de mostrar un avantatge mesurable en la relació qualitat-preu. Per exemple, la cirurgia no invasiva ha reduït dràsticament el temps d'hospitalització. Aquesta és una gran avantatge no només per al pacient, sinó també per al sistema de salut en termes de despesa. Cada vegada més, el da Vinci, el CyberKnife i els robots empleats en cirurgia estan prenent un clar impuls, perquè els avantatges del seu ús són cada vegada més evidents.

Caldrà ensenyar als metges a manejar.
Sí, la formació en l'ús de robots és particularment important per als cirurgians. El mes passat va sortir un cas al Wall Street Journal en què un pacient va tenir problemes després d'una operació amb un robot. L'error no va ser de la màquina, sinó del cirurgià, que va insistir en operar d'aquesta manera, probablement sense estar del tot capacitat. Hi ha qui diu que els fabricants estan accelerant la distribució d'aquests dispositius, però que els cirurgians reben una formació massa curta. Han de formar-se bé però, en qualsevol cas, la cirurgia ordinària també està plena de riscos.

Què ve després del desenvolupament d'aquests robots i càpsules?
El següent pas seria el de dissenyar microrobots autònoms semblants als descrits, però capaços de realitzar cirurgia. Per tallar o suturar teixits cal força i rapidesa, però si es busca molta precisió la força i la rapidesa es pot veure reduïda. El nostre laboratori està investigant en aquesta línia, en el desenvolupament de microrobots que puguin fer això.

I després?
Després, la nanorobòtica, la qual cosa significaria reduir més l'escala. La idea seria, per exemple, la d'entendre els nanorobots com bacteris als quals se’ls introdueix algun component magnètic o algun fàrmac que puguem controlar des de l'exterior, per dipositar aquest fàrmac en un òrgan en particular. El concepte de robot significa alguna cosa que pots controlar i enviar on vulguis. En aquest cas, es podrien controlar des de l'exterior amb un camp magnètic o des de l'interior per mitjà de reaccions químiques o bioquímiques, d'enllaços.

Permetrien així un ús de fàrmacs més focalitzat?
Aquesta podria ser una aplicació. Els fàrmacs es dispersen per tot arreu en el nostre cos i això és un problema. Un metge ha de proporcionar potser 100 vegades la dosi necessària, ja que la resta va on no es vol. El somni és arribar a ser més precisos, a portar menys quantitat de fàrmac però només al lloc adequat. Això és investigació de frontera, però des de que sabem com desenvolupar càpsules d'escala centimètrica o mil·limètrica la fita és concebible.

Què fa falta per aconseguir que tot això avanci?
La microbiorobótica resultaria d'ajuntar competències com la biologia, la bioquímica, l'electrònica, la mecànica i els materials. Cal posar el coneixement en comú ja que, en cas contrari, cada comunitat acabarà portant a terme la seva pròpia investigació, gairebé de forma independent. Així doncs, és molt important ajuntar persones amb diferents habilitats en reunions com la d'aquest simposi, per exemple.

Un gran caràcter interdisciplinari?
Exacte, i crec que això és bastant vocacional i depèn del caràcter. Hi ha qui prefereix centrar-se en camps de la ciència molt especialitzats i aprofundir molt, mentre que altres tendeixen a establir xarxes. Crec que és una qüestió de personalitat i que també té a veure amb l'edat. Amb els anys ens interessen més les relacions.

Tòpics de l'article