Telecirugía

Telecirugía: Un estado del arte.

Marco Antonio García Rentería, Orlando Ernesto Castillo Vázquez, Porfirio Estrada Rojas.

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Computación, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, México











I. Introducción
LA unión de los avances en la industria mecánica, la medicina y la informática, ha abierto las posibilidades de extender lascapacidades de los profesionales de la salud hasta lo que hoy conocemos como tele-cirugía. Siendo ésta una atención quirúrgica, en la cual el cirujano realiza un corte de los tejidos de un paciente y/o un cierre de una herida previa de carácter importante, utilizando un robot y un avanzado equipo de cómputo y telecomunicaciones en un paciente ubicado a gran distancia. Hay dos clases: la asistida y larobótica.
En la primera, es el cirujano, quien a través de
comunicación permanente por cámaras de televisión, realiza las operaciones, mientras el experto a través de estos medios, aconseja y/o dirige la operación quirúrgica [1]
La robótica, es en la cual el robot realiza la operación mientras que el cirujano realiza las indicaciones necesarias para el éxito de la operación. Es el cirujano quienhace los movimientos, que luego el robot repite en el paciente.
1) Comienzos de la Telecirugía
La cirugía comenzó su despertar en el Renacimiento, con los importantes descubrimientos y avances en anatomía, histología y fisiología. En el siglo XVI, destacan Paracelso, con grandes intervenciones quirúrgicas y Ambrosio Paré, quien dedicó su vida a la cirugía y fue el primero en anunciar laligadura arterial en las amputaciones.
Las bases de la tele-cirugía se remontan al desarrollo de brazos mecánicos automatizados, inicialmente para uso industrial. Sus inicios se remontan al año de 1954 donde el estadounidense George Devol desarrolló un brazo primitivo para realizar ciertas tareas, para ese tiempo esta tecnología estaba muy lejos de los quirófanos.
En 1975, el ingeniero mecánicoestadounidense, Víctor Scheinman, de la Universidad de Stanford, desarrolló un manipulador flexible conocido como Brazo Manipulador Universal Programable (PUMA, por sus siglas en inglés) (Figura 1). Éste era capaz de mover un objeto y colocarlo con cualquier orientación, en un lugar deseado que estuviera a su alcance.



Figura 1. PUMA.
La tele-cirugía (Cirugía a distancia) comenzó hace apenas dosdécadas, sin embargo ya es considerada una rama importante de la medicina debido a que esta ayuda a romper las limitantes físicas del cirujano.
Fue hasta 1991 cuando el ingeniero Philippe Green del Stanford Research Institute diseñó el primer prototipo para realizar tele-cirugía, llamado originalmente, sistema Green de Tele-precencia. En ese mismo año el médico Stephen Jacobsen, investigador dela compañía Sarcos de Utah, EEUU, desarrolló brazos y manos robóticas que replicaban por transmisión inalámbrica los movimientos humanos.
Varios avances se dieron durante este año, pero aun no era posible aplicar estas tecnologías al campo de las cirugías, fue hasta 1993 que se creó, con la ayuda de la compañía Computer Motion, el robot AESOP 1000 (Figura 2) (Advanced Endoscopic System forOptical Positioning), este se convirtió en el primer robot ayudante cirujano al conducir el laparoscopio  en el San Diego Medical Center, de la Universidad de California realizado por el Dr. Jonathan Sackier.
Figura 2. Robot AESOP.


En el año de 1995 se creó el sistema ZEUS (Figura 3) desarrollado por la compañía Computer Motion Inc., el cual tenía un retraso de unos 150 milisegundos a través deuna distancia considerable.
Figura 3. Zeus.
Con este innovador sistema fue posible no sólo realizar operación a varios metros de distancia, sino que gracias a él fue posible realizar la Operación Lindenbergh en el año 2001, fue realizada por  Jacques Marescaux, desde Estrasburgo hasta Nueva York (aprox. 7000 km). Para realizar una extirpación de vesícula biliar a una paciente de 68 años la...