El robot con forma de hilo que puede deslizarse a través del cerebro para salvar vidas
Lunes 2 de septiembre de 2019 | 14:00hs.
Los ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) crearon un robot con forma de hilo que puede deslizarse a través de los vasos sanguíneos del cerebro y podría administrar medicamentos reductores de coágulos para tratar derrames cerebrales o aneurismas. El hilo robótico podría ofrecer una alternativa a la cirugía de cerebro abierto, y podría ser controlado por cirujanos fuera de la sala de operaciones. Teóricamente, los cirujanos podrían controlarlo de forma remota desde una ubicación completamente diferente.
El equipo describió el "hilo robótico recubierto de hidrogel magnéticamente orientable" en un artículo publicado en Science Robotics. El núcleo del hilo está hecho de aleación de níquel-titanio, que es flexible y elástico. Está cubierto con una pasta de goma, o tinta, que está incrustada con partículas magnéticas. Luego se cubre con un hidrogel, lo que hace que el cable sea liso y sin fricción, y el producto final se puede controlar con imanes.
Hoy en día, los cirujanos suelen eliminar los coágulos de sangre en el cerebro al insertar un cable delgado a través de la arteria principal de una persona. Los cirujanos usan un fluoroscopio, que toma imágenes de los vasos sanguíneos mediante rayos X, para rotar manualmente y guiar el cable hacia el vaso cerebral dañado. Luego, se enhebra un catéter a lo largo del cable para administrar medicamentos u otras terapias de coágulos. Pero el procedimiento exige mucho a los cirujanos, que están expuestos a la radiación repetida del fluoroscopio. Y los cables conllevan el riesgo de dañar los revestimientos de los vasos.
Gracias al hidrogel, hay menos riesgo de fricción contra los revestimientos de los vasos, y el dispositivo podría ayudar a los cirujanos a llegar aún más al cerebro. "Uno de los desafíos en la cirugía ha sido poder navegar a través de complicados vasos sanguíneos en el cerebro, que tiene un diámetro muy pequeño, donde los catéteres comerciales no pueden alcanzar", dijo Kyujin Cho, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad Nacional de Seúl y uno de los autores del estudio. "Esta investigación ha demostrado potencial para superar este desafío y permitir procedimientos quirúrgicos en el cerebro sin cirugía abierta".
El hilo robótico aún no está listo para uso clínico, lo que esperan lograr en el futuro, pero el equipo demostró su agilidad al pasar el hilo a través de una carrera de obstáculos de pequeños anillos, similar a enhebrar una aguja. También crearon una réplica a tamaño real de los principales vasos sanguíneos del cerebro y guiaron al robot a través de esos sinuosos y estrechos caminos. Eventualmente, esperan que el cable robótico pueda administrar medicamentos reductores de coágulos o romper bloqueos con un láser.
El equipo describió el "hilo robótico recubierto de hidrogel magnéticamente orientable" en un artículo publicado en Science Robotics. El núcleo del hilo está hecho de aleación de níquel-titanio, que es flexible y elástico. Está cubierto con una pasta de goma, o tinta, que está incrustada con partículas magnéticas. Luego se cubre con un hidrogel, lo que hace que el cable sea liso y sin fricción, y el producto final se puede controlar con imanes.
Hoy en día, los cirujanos suelen eliminar los coágulos de sangre en el cerebro al insertar un cable delgado a través de la arteria principal de una persona. Los cirujanos usan un fluoroscopio, que toma imágenes de los vasos sanguíneos mediante rayos X, para rotar manualmente y guiar el cable hacia el vaso cerebral dañado. Luego, se enhebra un catéter a lo largo del cable para administrar medicamentos u otras terapias de coágulos. Pero el procedimiento exige mucho a los cirujanos, que están expuestos a la radiación repetida del fluoroscopio. Y los cables conllevan el riesgo de dañar los revestimientos de los vasos.
Por el contrario, este hilo robótico está controlado por imanes, y los cirujanos podrían guiarlo desde fuera del quirófano. Estarían protegidos de la exposición repetida a la radiación y podrían realizar procedimientos de forma remota con un joystick o control. Sí, cirugía cerebral robótica remota usando un joystick, aunque parezca una película de ciencia ficción.
Gracias al hidrogel, hay menos riesgo de fricción contra los revestimientos de los vasos, y el dispositivo podría ayudar a los cirujanos a llegar aún más al cerebro. "Uno de los desafíos en la cirugía ha sido poder navegar a través de complicados vasos sanguíneos en el cerebro, que tiene un diámetro muy pequeño, donde los catéteres comerciales no pueden alcanzar", dijo Kyujin Cho, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad Nacional de Seúl y uno de los autores del estudio. "Esta investigación ha demostrado potencial para superar este desafío y permitir procedimientos quirúrgicos en el cerebro sin cirugía abierta".
El hilo robótico aún no está listo para uso clínico, lo que esperan lograr en el futuro, pero el equipo demostró su agilidad al pasar el hilo a través de una carrera de obstáculos de pequeños anillos, similar a enhebrar una aguja. También crearon una réplica a tamaño real de los principales vasos sanguíneos del cerebro y guiaron al robot a través de esos sinuosos y estrechos caminos. Eventualmente, esperan que el cable robótico pueda administrar medicamentos reductores de coágulos o romper bloqueos con un láser.
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