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La sonda láser, el iKnife y la vanguardia de la cirugía
Si la idea de pasar por debajo del cuchillo te llena de miedo, tranquilízate. Ya no es la cirugía la experiencia brutal y peligrosa que enfrentan nuestros antepasados. Gracias a maravillas como la laparoscopia, las soluciones robóticas y, más recientemente, el iKnife y la sonda láser, la intervención quirúrgica se vuelve más segura todo el tiempo.
Los avances tecnológicos hacen que la cirugía sea más segura y más precisa todo el tiempo.
Los arqueólogos creen que las personas han estado llevando a cabo cirugía por hasta 11,000 años. La cirugía del cráneo, conocida como trepanación, probablemente se remonta a la época neolítica. Se trataba de taladrar un agujero en el cráneo de una persona viva.
La especulación sugiere que se hizo para curar trastornos como convulsiones, fracturas, dolores de cabeza e infecciones. Los antiguos egipcios usaban la misma operación para "dejar salir" dolores de cabeza y migraña.
Desde 1812 en adelante, el New England Journal of Medicine ofrece descripciones de procedimientos que ahora se considerarían horripilantes, como pasar un anzuelo a través de la pupila de un hombre durante la eliminación de una catarata y usar sanguijuelas para derramar sangre. Pioneros de su tiempo, tanto los cirujanos como los pacientes mostraron una valentía notable.
Salte de allí al presente, y tiene cirugía mínimamente invasiva donde incluso un trasplante de corazón es ahora relativamente rutinario. De enero de 1988 a julio de 2016, 64,055 trasplantes de corazón se llevaron a cabo en los Estados Unidos, de acuerdo con la Red Unida para el Intercambio de Órganos (UNOS).
Avances en cirugía mínimamente invasiva
En 1987, un ginecólogo francés realizó la primera cirugía laparoscópica reconocida para extirpar una vesícula biliar. A partir de ahí, la práctica se ha expandido rápidamente. De acuerdo con la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (FDA), más de 2 millones de cirugías laparoscópicas se llevan a cabo cada año en los EE. UU.
En la cirugía laparoscópica o de "ojo de cerradura", un pequeño tubo con una fuente de luz y una cámara atraviesa el cuerpo hasta que alcanza la parte correspondiente. Las áreas que necesitan operación aparecen en una pantalla, mientras que el cirujano trabaja las herramientas a través de pequeñas aberturas.
Los procedimientos mínimamente invasivos implican incisiones más pequeñas con menos cicatrices, menor riesgo de infección, estancias hospitalarias más cortas y convalecencia reducida.
Cirugía robótica
Siguiente parada, cirugía robótica. En 2000, un equipo de científicos en Alemania que estaban investigando técnicas para cirugía mínimamente invasiva anunció que habían desarrollado un sistema con dos brazos robóticos controlados por un cirujano en una consola de control. Lo llamaron ARTEMIS.
En la cirugía robótica, el cirujano controla los instrumentos desde una consola.
En julio de 2000, se aprobó el uso del sistema da Vinci en los EE. UU. Para cortes y cirugía.
Fue el primer sistema quirúrgico robótico en obtener la aprobación de la FDA, y su uso se ha generalizado relativamente.
El sistema tiene tres componentes: un carrito de visión con una fuente de luz y cámaras, una consola maestra donde se sienta el cirujano y un carro móvil con dos brazos instrumentales y el brazo de la cámara.
La cámara proporciona una verdadera imagen tridimensional que se muestra sobre las manos del cirujano, por lo que las puntas de los instrumentos parecen una extensión de los apretones de control. Los pedales controlan el electrocauterio, el foco de la cámara, los embragues del brazo de la cámara y el instrumento, y los mangos de control maestro que impulsan los brazos robóticos del criado por el lado del paciente.
Se han recibido informes de errores y mal funcionamiento, algunos de ellos mortales, y no todos están convencidos de que la cirugía robótica realmente produzca mejores resultados para el paciente.
Lo que el ojo no puede ver
El cuchillo electroquirúrgico se inventó en la década de 1920. Usando una corriente eléctrica, calienta rápidamente el tejido del cuerpo, lo que permite al cirujano cortar el tejido con una mínima pérdida de sangre. Se usa comúnmente en cirugía de cáncer.
La cirugía basada en imágenes, como la laparoscopía, ha reducido el alcance de la intervención en muchas operaciones.
Sin embargo, cuando se trata de cáncer, las imágenes pueden mostrar dónde se encuentra el tumor, pero ni las imágenes ni el ojo humano pueden distinguir fácilmente entre los tejidos sanos y los no saludables.
El Dr. Zoltan Takats, del Imperial College London en el Reino Unido, vio una manera para que el cuchillo electroquirúrgico llene el vacío que las imágenes no pueden.
La cirugía guiada por MRI muestra dónde se encuentra el tumor, pero el iKnife puede detectar sus bordes exactos.
Ingrese el iKnife. Con base en la electrocirugía, el iKnife puede detectar con precisión qué tejido debe eliminarse y cuál debe permanecer.
Hasta hace poco, la única manera definitiva de saber si el tejido es canceroso o no ha sido tomar una biopsia para estudiarla, generalmente bajo un microscopio. La desventaja es que durante la cirugía, solo se pueden tomar y probar muy pocas muestras, y puede tomar 40 minutos completar cada prueba. Esta no es una forma práctica de definir el borde de un tumor durante la cirugía.
En 2013 surgió el primer iKnife, que permite al cirujano examinar el tejido biológico combinando la electrocirugía con la espectrometría de masas. En la espectrometría de masas, las partículas ionizadas o cargadas pasan a través de campos eléctricos o magnéticos.
La espectrometría de masas proporciona mediciones de la relación masa-carga, y estas mediciones permiten distinguir entre tejidos de diferente composición, conocidos como perfiles químicos. Al analizar la composición química de diferentes muestras, puede revelar qué tejidos están sanos y cuáles no.
En ese momento, el Dr. Takats dijo Noticias médicas hoy que esperaba que el iKnife fuera aplicable a diferentes tipos de cirugía y que ahorraría costos.
Cómo funciona el iKnife
Cortar con un electroescalpel hace que el tejido se vaporice a medida que se corta. Esto crea un humo que normalmente es aspirado por los sistemas de extracción.Pero al conectar el iKnife a un espectrómetro de masas y bombear el humo hacia él, el vapor puede "capturarse" y analizarse para determinar su composición química. Al asociar los resultados a una biblioteca de referencia, el cirujano puede ver qué tipo de tejido está en 3 segundos.
En 2013, el Dr. Takats y su equipo utilizaron el iKnife para analizar muestras de tejido de 302 pacientes que se habían sometido a cirugía para extirpar varios tipos de tumores, tanto cancerosos como no cancerosos.
Registraron las características de miles de muestras de tejido tomadas de tumores en el cerebro, pulmón, mama, estómago, colon e hígado. A partir de estas muestras, crearon una base de datos de 1.624 entradas cancerosas y 1.309 no cancerosas, a las que se podrían comparar muestras futuras.
Luego, el equipo utilizó el iKnife con espectrometría de masa de ionización evaporativa rápida (REIMS) en 81 intervenciones quirúrgicas. Las lecturas se tomaron durante la cirugía, y el tejido se probó después de la manera convencional. En cada caso, la lectura coincidió exactamente con el diagnóstico histológico posoperatorio.
El iKnife fue desarrollado para electrocirugía debido a que los cirujanos vieron su potencial para eliminar los tumores cancerosos, pero su aplicabilidad a la cirugía de láser y de energía hidráulica ya se ha planteado. En el futuro, podría usarse para tomar lecturas para analizar las membranas mucosas y los sistemas respiratorio, urinogenital o gastrointestinal.
El iKnife ya está en uso en el Imperial College de Londres, y ahora está siendo probado en cirugía de cáncer de mama, colon y ovario.
Detección láser de tumores cerebrales
Más recientemente, investigadores en el Reino Unido y Canadá combinaron el iKnife con una sonda láser para detectar tejido anormal durante la cirugía para extirpar un tumor cerebral.
Esta técnica usó una sonda láser de infrarrojo cercano para determinar si el tejido era canceroso o saludable midiendo la luz reflejada en el tejido.
Datos rápidos sobre los avances en cirugía- El primer uso exitoso de éter anestésico fue en 1846
- El ácido carbólico se utilizó por primera vez como antiséptico entre 1867 y 1876
- En 1907, se creó el primer antibiótico artificial.
Cuando señalaron el haz de luz sobre el cerebro expuesto, las moléculas de las células comenzaron a vibrar. Mientras lo hacían, la fibra óptica en la sonda recogía la luz dispersa que rebotaba en el tejido.
Al medir la frecuencia de las vibraciones, los científicos pudieron decir qué tejido estaba sano y cuál no. Al igual que con iKnife, el análisis tomó solo unos segundos.
En la cirugía del cáncer, la capacidad de detectar el borde exacto de un área de tejido maligno puede marcar la diferencia entre la vida y la muerte, y entre tener que repetir la cirugía o no.
Poder eliminar el tejido exacto no solo asegura que se elimine todo el tumor, sino que también reduce la pérdida innecesaria de tejido, lo que lleva a mejores resultados para los pacientes.
Los investigadores señalan que, especialmente con los tumores cerebrales, la incapacidad de ver el límite de un tumor, incluso con un microscopio quirúrgico, pone a las personas en un mayor riesgo de daño adicional, como la pérdida del habla. A medida que la tecnología avanza, los riesgos de la cirugía disminuyen gradualmente.
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