Pequeños robots quirúrgicos podrían cambiar la forma en que la detectamos y tratamos los cánceres
Bruno I. Scollo
Investigadores de la Universidad de Leeds han desarrollado un pequeño robot que puede viajar profundamente a los pulmones para detectar y tratar los primeros signos de cáncer.
El tentáculo ultrasuave, que mide solo 2 milímetros de diámetro y está controlado por imanes, puede alcanzar algunos de los bronquios más pequeños y podría transformar el tratamiento del cáncer de pulmón.
Allana el camino para un enfoque de tratamiento más preciso, personalizado y mucho menos invasivo y ha sido desarrollado por ingenieros, científicos y médicos con sede en el Laboratorio STORM de la Universidad.
Los investigadores probaron el robot de tentáculos magnéticos en los pulmones de un cadáver y descubrieron que puede viajar un 37 % más profundo que el equipo estándar y provoca menos daños en los tejidos.
Los resultados de sus investigaciones, que fueron financiadas por el Consejo Europeo de Investigación, se publican hoy en Nature Engineering Communications.
El profesor Pietro Valdastri, director del laboratorio STORM y supervisor de investigación, dijo: “Este es un desarrollo realmente emocionante.
“Este nuevo enfoque tiene la ventaja de ser específico para la anatomía, más suave que la anatomía y de forma totalmente controlable a través del magnetismo. Estas tres características principales tienen el potencial de revolucionar la navegación dentro del cuerpo”.
Tratamiento menos invasivo
El cáncer de pulmón tiene la tasa de mortalidad por cáncer más alta del mundo. En el cáncer de pulmón de células no pequeñas en etapa temprana, que representa alrededor del 84 % de los casos, la intervención quirúrgica es el estándar de atención. Sin embargo, esto suele ser muy invasivo y conduce a la eliminación significativa de tejido. Este enfoque no es adecuado para todos los pacientes y puede tener un impacto en la función pulmonar.
Los programas de detección del cáncer de pulmón han llevado a mejores tasas de supervivencia, pero también han resaltado la necesidad urgente de encontrar formas no invasivas de diagnosticar y tratar a los pacientes de manera temprana.
Además de mejorar la navegación dentro de los pulmones durante las biopsias, el robot de tentáculos magnéticos podría allanar el camino para un tratamiento mucho menos invasivo, permitiendo a los médicos apuntar solo a células maliciosas mientras permite que los tejidos y órganos sanos continúen funcionando normalmente.
El coautor del informe, el Dr. Giovanni Pittiglio, quien llevó a cabo la investigación mientras realizaba su doctorado en la Facultad de Ingeniería Electrónica y Eléctrica , agregó: “Nuestro objetivo era, y es, brindar ayuda curativa con el mínimo dolor para el paciente.
“La activación magnética remota nos permitió hacer esto utilizando tentáculos ultrasuaves que pueden llegar más profundo, mientras se adaptan a la anatomía y reducen el trauma”.
El equipo ahora se dedicará a recopilar todos los datos que les permitirán comenzar los ensayos en humanos.
Cómo los robots con tentáculos magnéticos pueden trabajar juntos
Los investigadores del Laboratorio STORM también han estado investigando formas de controlar dos robots magnéticos independientes para que puedan trabajar juntos en un área confinada de la anatomía humana, permitiendo que uno mueva una cámara y el otro controle un láser para extirpar tumores.
Los dispositivos están hechos de silicona para minimizar el daño a los tejidos y son dirigidos por imanes montados en brazos robóticos fuera del cuerpo del paciente.
Usamos una réplica de un cráneo, el equipo probó con éxito el uso de dos robots para llevar a cabo una cirugía cerebral endonasal, una técnica que permite a un cirujano atravesar la nariz para operar áreas en la parte frontal del cerebro y la parte superior de la columna vertebral.
Los investigadores necesitaban que los robots magnéticos se movieran independientemente unos de otros para que uno pudiera mover la cámara, mientras que el otro podía dirigir un láser hacia un tumor.
Normalmente, dos imanes colocados muy juntos se atraerían entre sí, creando un desafío para los investigadores. Lo superaron diseñando los cuerpos de los tentáculos de manera que solo puedan doblarse en direcciones específicas y reubicando los polos norte y sur en cada tentáculo de robot magnético.
Luego pudieron simular la extirpación de un tumor benigno en la glándula pituitaria en la base del cráneo, demostrando por primera vez que es posible controlar dos de los robots en un área confinada del cuerpo.
Los hallazgos de su investigación, que fue financiada conjuntamente por el Consejo Europeo de Investigación y el Consejo de Investigación de Ciencias Físicas, se publican hoy en Advanced Intelligent Systems.
La autora principal del artículo, Zaneta Koszowska, investigadora de la Escuela de Ingeniería Electrónica y Eléctrica de Leeds, dijo: “Esta es una contribución significativa al campo de la robótica controlada magnéticamente.
“Nuestros hallazgos muestran que los procedimientos de diagnóstico con una cámara, así como los procedimientos quirúrgicos completos, se pueden realizar en espacios anatómicos pequeños”.
Fuente: https://www.leeds.ac.uk/news-technology/news/article/5354/tiny-surgical-robots-could-transform-detection-and-treatment-of-cancers