La perforación de un orificio en la base del cráneo debe realizarse con gran precisión y, a menudo, lleva muchas horas. Es una intervención que requiere el máximo de un cirujano. Por lo tanto, investigadores de TU / e han desarrollado un robot quirúrgico para hacerse cargo de esta tarea. Con precisión submilimétrica, el robot puede fresar de forma automática y segura una cavidad de la forma y las dimensiones deseadas. Jordan Bos recibirá su Ph.D. el 16 de abril para el robot que diseñó y construyó. Se espera que el robot realice su primera cirugía dentro de cinco años.

Cada año, los cirujanos hacen un agujero en la base del cráneo durante más de 100, 000 personas en todo el mundo, por ejemplo para tratar una infección o cáncer, o colocar un implante coclear, un implante auditivo. Esta es una tarea delicada, porque se encuentran con bastantes estructuras que ciertamente no deben tocar, como el nervio facial y el gusto, el oído interno y el órgano del equilibrio. Además, Las limaduras óseas y la sangre impiden la visión a través del microscopio durante el procedimiento. Por tanto, el cirujano debe trabajar con extrema concentración, a menudo durante horas juntos, en una postura incómoda.

A petición del otorrinolaringólogo y cirujano de la base del cráneo Dirk Kunst del Radboud UMC en Nijmegen, Jordan Bos desarrolló un robot para hacerse cargo de al menos parte de este tipo de operaciones. Visitó por primera vez unas veinte operaciones de la base del cráneo para estudiar estas intervenciones, y luego ideó una veintena de conceptos. Creó un diseño detallado del mejor concepto y construyó un prototipo, que ya está listo y con el que ya se han realizado las primeras pruebas técnicas.

Brazo avanzado

El robot, llamado RoBoSculpt, funciona sobre la base de instrucciones precisas del cirujano, que indica con precisión qué pieza de hueso debe extraer el robot en las imágenes de TC del cráneo del paciente. El robot es de hecho un brazo muy avanzado, que sostiene una herramienta de perforación quirúrgica existente. Antes de la operación, el cabezal se fija con precisión en su posición y luego el robot fresa la cavidad deseada.

Debido a que el robot trabaja más rápido en principio, la duración de una operación puede ser más corta. Se espera que el robot haga posibles procedimientos más precisos, con tiempos de recuperación más cortos, y resultará en menos complicaciones y operaciones de recuperación. Eso haría que este tipo de operaciones sea menos estresante para el paciente y potencialmente menos costosas. Los cirujanos se benefician ya que se les libera de una tarea onerosa, lo que también les permite seguir haciendo su trabajo cuando sean mayores.

El robot es en realidad una fresadora avanzada controlada por computadora, o una fresadora CNC, con siete ejes de movimiento para permitir todos los ángulos posibles. A pesar del elevado número de ejes, el dispositivo es muy preciso, gracias a la compacidad, el alto nivel de rigidez, el bajo peso y el mínimo juego en los ejes. El robot también se puede cubrir con una funda estéril, que es importante en el quirófano.

Cirujano de la base del cráneo Dirk Kunst, quien actuó como co-supervisor de Bos, está entusiasmado con el robot. "Este es un paso importante hacia el quirófano del futuro. RoBoSculpt es una colaboración óptima entre el cirujano y la máquina; realmente se complementan entre sí para lograr los mejores resultados para el paciente".

Para ganar experiencia

Por lo tanto, las primeras pruebas preclínicas con el robot también comenzarán este año, en el Radboud UMC. La primera operación en personas podría tener lugar en dos o tres años. Un posible primer paso en la introducción es que el robot haga el trabajo preparatorio, y el propio cirujano la parte final crucial, para adquirir experiencia de forma segura con el robot. La empresa Eindhoven Medical Robotics planea comercializar la tecnología, en asociación con TU / e.

Un robot que está preprogramado para realizar un procedimiento quirúrgico es un nuevo desarrollo. Sin embargo, Bos no cree que los robots puedan realizar todo tipo de operaciones a corto plazo. "El diseño de este robot solo es aplicable a aplicaciones de precisión para estructuras duras en el cuerpo humano, específicamente huesos. Los tejidos blandos no se pueden fijar con suficiente precisión ".