Conoce al ‘supercirujano’ de las manos de acero
Explota la cirugía robótica. Nacen los quirófanos inteligentes y los médicos megacapacitados por las tecnologías digitales
1. Un gigante con cuatro brazos. El reloj del quirófano se acerca al mediodía. Cuatro inmóviles brazos mecánicos se hunden en un bulto cubierto de paños azules y una cascada de tubos. Bajo todos ellos, un hombre de 57 años, anestesiado, con un cáncer de próstata. A su alrededor, un baile de personas que, durante más de una hora, han ido colocando el infinito tejido de cables, luces y torres mecánicas.
A las 12 en punto se apaga la luz del techo. La que en las salas de operaciones ilumina la herida que abre el bisturí. Todo parece acabarse. En la penumbra, las siluetas enguantadas se sientan. Pero todo comienza. Despiertan los tentáculos de acero. Se mueven a la manera de los macillos de un piano sobre el vientre del paciente.
El robot Da Vinci avanza con un bisturí eléctrico en cada pinza, abriéndose camino dentro de la pelvis. Los pitidos (dos diferentes, dependiendo de qué pinza coagule) sustituyen a las voces. Un monstruo mecánico, por su coste (hasta dos millones y medio de dólares, 2,2 millones de euros) y dimensiones (una torre de imagen de la altura de una persona y otra con los brazos robóticos) que un cirujano, inclinado sobre un visor de imagen tridimensional, maneja desde una esquina. Como un pianista cuyos pedales sirven para hacer zoom con la cámara hundida en el enfermo.
Da Vinci es el autómata más conocido en los quirófanos del mundo, 24 de ellos españoles, 13 en hospitales públicos. Lleva tres millones de operaciones desde 2000 y su intervención estrella es precisamente esta que se magnifica hasta 20 veces en los monitores del quirófano del Hospital Clínico de San Carlos, en Madrid: la extracción de la próstata.
Jesús Moreno, el jefe de servicio de Urología, ni siquiera se ha puesto mascarilla, bata o guantes. Con dos dedos de cada mano y girando las muñecas separa y cauteriza tejidos a través de las varas metálicas que bailan sobre el paciente. Él manda. Da Vinci obedece amplificando el giro de la mano de su amo y con pulso firme. Mucho más firme (en eso la máquina también es superior) que el del cirujano que, a la vera de la mesa de operaciones, maneja dos brazos metálicos más.
El hombre cuya próstata está siendo disecada padecerá menos dolores después de la operación, se ahorrará noches de hospital -“a los dos días se suelen ir a casa”, resalta el cirujano-, y perderá mucha menos sangre que con la cirugía abierta. Según la estadística de Moreno, que lleva operados más de 700 casos, la inmensa mayoría intervenciones como la de hoy, en el 90% de los pacientes se mantiene la continencia de la orina. “También se conserva la potencia sexual”, añade. La visión mejorada y aumentada y la destreza que gana el médico con el robot hace que se puedan preservar, si médicamente tiene sentido, los nervios responsables de esas dos funciones.
Médico y paciente forman parte de la reducida élite mundial con acceso a la cirugía robótica. Se usa aún en un escaso número de operaciones (entre un 2 y un 5%, según varias estimaciones), la mayoría de urología, ginecología o cirugía general. Solo un tercio de las intervenciones asistidas con robot tienen lugar fuera de Estados Unidos, el país donde se fabrica y donde se han vendido la mayoría de los autómatas como este. ¿Qué detiene su expansión? El precio de los equipos (tanto del Da Vinci, ideado para operar en tejidos blandos, como de otros más limitados, especializados en neurocirugía o traumatología) y el coste por operación (hasta 3.200 dólares en el caso del ingenio de Intuitive Surgical), ya que las pinzas y demás instrumental deben ser reemplazados tras un número determinado de operaciones.
2. Un mercado que explota. Caro o no, la demanda para ponerse en manos de un cirujano provisto de esta superarmadura robótica está ahí. Tanto las operaciones como las ganancias de la empresa que fabrica Da Vinci crecen a un ritmo de dos dígitos (16% y 13% respectivamente en la primera mitad de 2016).
Las ventas de sistemas robóticos, que en 2014 fueron de 3.300 millones de dólares, se van a doblar en seis años, hasta llegar a 6.400 millones en 2020, según un informe de la empresa de investigación de mercados Research and Markets. Otra estimación, de la consultora WinterGreen Research, es mucho más ambiciosa: el mercado robótico alcanzará los 20.000 millones en 2021. Susan Eustis, la autora principal, asegura que en el periodo de estudio toda la cirugía abierta será reemplazada por la robótica. ¿Por qué ahora? Los expertos mantienen que la demanda de someterse a intervenciones menos invasivas, en muchos casos asistidas con robot, y el que la tecnología sea más asequible, está detrás de ello.
"El mercado está creciendo muy rápidamente. Valdrá 20.000 millones de dólares, quizá no en cinco años pero si de 10 a 20 porque lo que creemos que va a pasar es que más compañías se incorporarán”, asegura por teléfono David Herrmann, vicepresidente de Verb Surgical, la empresa que han creado el pasado año Google y el gigante Johnson&Johnson para desarrollar una plataforma quirúrgica. “La tecnología se ha hecho mejor, más capaz, más pequeña, más barata. Va a haber una competencia más sana y esas tecnologías van a capacitar a los cirujanos para practicar más variedad de intervenciones. Habrá más hospitales que puedan comprar esa maquinaria avanzada. Todo ello hará que el mercado sea en 10 años 10 veces lo que es ahora".
Con números mucho más modestos, un puñado de compañías trabajan ya por su parte del pastel frente al poderoso Da Vinci. Quieren que sus autómatas sean más baratos y aún más dotados que el gigante
Por ejemplo, Senhance, un robot estadounidense a través del cual el cirujano siente y gobierna lo que ve dentro del paciente moviendo sus ojos. Acaba de ser comercializado. De momento sólo un hospital italiano lo posee. “El médico que opera puede controlar la cámara con la vista, de tal manera que donde sitúa el ojo en la pantalla, se mueve la cámara en el interior del enfermo Eso es un gran avance”, explica por teléfono Todd Pope, el director de Transenterix, la compañía que lo comercializa, “y también los cirujanos aprecian que con este aparato tienen la sensación de tacto. Es muy importante en cirugía poder sentir cuando estás en contacto con el tejido”.
Transenterix pretende ser más competitivo. “La mayor ventaja económica de Senhance es la posibilidad de reutilizar los instrumentos, así que los hospitales van a tener un coste por operación mucho menor”. Otra de las mejoras, recalca Pope, es que los barras que se introducen a través de incisiones en el paciente son más finas aún que los de Da Vinci, de cinco milímetros, tres menos de grosor, con lo que los ojales pueden ser más pequeños.
Flex es una especie de serpiente articulada que incorpora una cámara de alta definición e instrumentos quirúrgicos, capaz de seguir las curvas del organismo. Las de la garganta, por ejemplo, a las que accede entrando por la boca. Su flexibilidad es la baza ante los robots rígidos. Medrobotics, la compañía estadounidense que lo fabrica, ya tiene autorización para vender en Europa y acaba de obtener la licencia para que el aparato sea usado en cirugía de recto y colon. "Además, puede ser transportado de un quirófano a otro fácilmente y cuesta un millón de dólares, mucho menos que Da Vinci", explica por correo electrónico un portavoz de la empresa..
3. El ingenio andaluz. Obtener un robot asequible para los hospitales públicos andaluces fue el motor de un equipo cordobés bajo el paraguas del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica (Imibic) para construir el Broca, un hermano pequeño (en dimensiones y precio) de Da Vinci pero más inteligente porque incorpora la sensación de tacto, es decir replica las percepciones que tiene el cirujano al enfrentarse a un tejido blando o duro.
“Además, utiliza material de cirugía convencional, con lo que la reducción de costes es muy alta”, observa el catedrático de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial de la Universidad de Córdoba Rafael Medina, uno de los líderes del proyecto, que ha concluido en 2015. Cinco equipos de cirugía del Hospital Princesa Sofía de Córdoba idearon el autómata que querían junto a los ingenieros. Cuatro años más tarde y con el trabajo de más de 60 personas el prototipo está listo para su fabricación y experimentación previa a la comercialización.
Se maneja con dos joysticks, una pantalla de ordenador convencional y unas gafas 3D de las que se usan para ver películas. “Queríamos investigar en un prototipo más abierto y versátil, que utilizase uno, dos o tres brazos, dependiendo de la intervención. Conseguir una especie de low-cost en cirugía robótica”, explica María José Requena, jefa del servicio de Urología del Hospital Princesa Sofía de Córdoba y directora del proyecto Broca. La pretensión es que se use en pediatría, cirugía general, ginecología, aparato digestivo, y, por supuesto, en urología. “El objetivo era crear I+D español y que el robot se construya en Andalucía. El coste (1,8 millones de euros) lo financiamos mediante compra pública innovadora, con fondos europeos y del ministerio”.
4. Aprendiendo anatomía. En las pantallas del quirófano del Clínico de Madrid se atisban dos columnas, una roja y otra azul. Son la arteria y la vena ilíacas externas, que se ven con el color con el que se dibujan en los tratados anatómicos. Tiene razón Jesús Moreno, el cirujano, cuando dice: “Ahora vemos de verdad, aprendemos anatomía. Antes solo tocábamos”. Bajo un gorro desechable, el urólogo se aproxima a ellas desde su consola, en la esquina de la estancia. Se hace el silencio. Hemos llegado al momento más delicado de la operación: liberar de ganglios el paquete vascular, magnificado por la cámara del robot, que funciona casi como un microscopio. Si la arteria se rompiese, tendrían que abrir el abdomen del paciente a toda prisa para cortar la hemorragia, que inundaría el campo quirúrgico en unos segundos. Bajo un paño, una bandeja de instrumentos está preparada.
Pero el binomio cirujano-robot, amo y esclavo (así se conoce en la jerga quirúrgica) arrastran, coagulan, cortan sin temblor alguno. Los ganglios son extraídos y pitido a pitido, prosigue la tarea de liberar la pequeña y fibrosada próstata. Da Vinci es un monstruo de movimientos precisos que magnifica y mejora el pulso de Moreno. No toma decisiones ni funciona por sí solo.
“Sí, este robot es un residente carísimo”, explica de forma gráfica el neurocirujano Rafael García de Sola, señalando otro autómata, el Rosa. Estamos en el quirófano del Hospital Virgen del Rosario de Madrid, de propiedad privada, el único centro de la capital que posee este ingenio destinado a manipular el cerebro. El veterano médico añade: “Sirve para llegar a tumores muy difíciles, casi inoperables por su situación”. Consta de un gran brazo que puede penetrar en el cráneo armado de un software que permite integrar, antes de operar, todo tipo de imágenes de la lesión (radiografías, scanners y resonancias) y planificar la intervención. Luego, ya con el paciente en la mesa de operaciones, funciona como un GPS. “Nos guía hacia la lesión con imagen dinámica y con un margen de error de menos de un milímetro”.
Rosa, un ingenio francés que tiene 70 hermanos distribuidos por el mundo, también es un gran ayudante en la cirugía de la base del cráneo, un área de dificilísimo acceso: “Al final de la resección del tumor el espacio es cada vez más angosto y necesitas ir con el microscopio quirúrgico a través del endoscopio”. Permite entrar por la nariz y crear un túnel de trabajo de 10 centímetros de profundidad. También ayuda en las frecuentísimas hemorragias cerebrales, “le gana a la cirugía convencional”. ¿Y qué ventajas tiene para el paciente?. “La cirugía es precisa, mínimamente invasiva. La extirpación del tumor es menos agresiva y más completa”.
5. Hacia el quirófano inteligente. García de Sola habla con tono muy didáctico -es catedrático de Neurocirugía de la Universidad Autónoma de Madrid- en esta habitación repleta de aparatos y pantallas. A un lado está el ordenador que gobierna a Rosa, a otro un microscopio para operar… y enfrente un monitor aparentemente convencional. “He pretendido transformar un quirófano tonto en inteligente, de tal manera que durante la operación podamos tener agrupada toda la información que necesitamos: las constantes que ve el anestesista, la imagen del robot, la del microscopio, el control del neurofisiólogo, la planificación previa, el navegador, video, el escáner intraoperatorio…, hasta nueve señales distintas”. El dispositivo permite grabar las intervenciones para repasarlas o publicarlas. Fue el cirujano quien lo inventó junto a una empresa informática, de tal manera que ha convertido este espacio en el único de neurocirugía inteligente de España.
Más tarde dirá, humildemente: “Toda esta maquinaria la inventaron grandes cirujanos que han llegado hasta la frontera, hasta donde no podían avanzar más y han tenido que bajar la cabeza e investigar. A los cirujanos normales esta tecnología nos permite posibilidades que están más allá de nuestra capacidad”.
Precisamente la necesidad de tener toda la información a la vista, incluso más de la que puede uno ver, es uno de los caminos más claros que dibujan todos los actores en el futuro de la cirugía.
"Toda esta maquinaria la inventaron grandes cirujanos que han llegado hasta la frontera, hasta donde no podían avanzar más y han tenido que bajar la cabeza e investigar", dice el neurocirujano García de Sola
"Creo que lo que tenemos que hacer es darle al cirujano más datos durante la operación", dice Todd Pope, el director de Transenterix. "Si necesita preguntar al anestesista como está yendo el enfermo, podemos darle información en tiempo real de todas las estadísticas y constantes vitales del paciente, quizá imagenes radiográficas, ecografías, la perfusión sanguínea..., que le permita tener como una hoja de ruta".
"Muchas empresas prevén un futuro en el que los cirujanos tendrán más acceso a la información para ayudarles a tomar decisiones en tiempo real durante una operación. El foco está en asistir, no reemplazar, al cirujano", asegura un portavoz de la compañía Medtronic. "Los sistemas robóticos aumentarán las capacidades de los médicos, serán más la extensión del cirujano que un ayudante o un sustituto".
Jesús Moreno, el hombre a los mandos de Da Vinci, también presidente de la Sociedad Española de Cirugía Laparoscópica y Robótica, pronostica: “En 10 años esperamos que los robots formarán parte del aparataje habitual de los quirófanos y estarán integrados en ellos, serán más manejables y posiblemente habrá más robots disponibles. Las incisiones serán mínimas”.
Google toma el bisturí
Al tablero se ha incorporado un jugador relevante por la atención que está suscitando. El omnipresente Google, a través de su división Verily, se ha aliado con el gigante Johnson&Johnson para fundar Verb Surgical a finales de 2015. Lo explica por teléfono su vicepresidente de Investigación y Tecnología, el español Pablo E. García Kilroy:: "Estamos en un punto de inflexión en cirugía, intentando convertirla de arte en ciencia. Tenemos una compañía como J&J (a través de Ethicon) con una larga historia en comercializar instrumentos médicos, con una fuerte conexión con la comunidad medica. Google está enfocado en como extraer más valor de la información en general, más conocimiento de las intervenciones quirúrgicas y así mejorar la calidad de esos procedimientos".
Verb pretende, lo ha anunciado repetidamente, “democratizar la cirugía”, digitalizar los quirófanos más humildes e ir más allá de la robótica. "Estamos desarrollando una plataforma con cinco pilares tecnológicos. Tiene robótica, visualización mejorada, instrumental avanzado, analítica de datos y conectividad", puntualiza David Herrmann, vicepresidente de Marketing y Desarrollo de Negocio. "No nos consideramos una empresa robótica, la robótica es un instrumento más en la caja de herramientas, estamos teniendo en cuenta toda la intervención quirúrgica, desde el principio al fin", prosigue García Kilroy, "de tal manera que el cirujano puede escoger la herramienta que en ese momento sea la que más le conviene al paciente, robótica unas veces o abordaje manual, otras. El dispositivo de visión avanzada, o la conexión a una base de datos para obtener consejo siempre estarán disponibles cuando el cirujano lo necesite".
A finales de 2016, explican, prevén haber completado ya un prototipo con cierto nivel de funcionabilidad, pero no dan detalles sobre una fecha en la que su sistema quirúrgico pueda salir al mercado. Buscan cambiar el paradigma. “La robótica quirúrgica actual es los grandes ordenadores centralizados del pasado, muy capaz, pero muy grande y car\o, algo que la mayoría no puede usar”, observa Herrmann, “y nosotros queremos desarrollar un ordenador personal, que es accesible y disponible en cualquier momento, que está ahí, y siempre encendido, como decimos y los cirujanos pueden usarlo para fases aisladas de la operación o para la operación completa, pero será un sistema más pequeño y flexible”.
Entonces, ¿cómo explicarle a un futuro paciente que se encontraría en una sala de operaciones equipada con esa nueva tecnología?
“Tendrás en el quirófano una máquina que siempre está ahí, que siempre está encendida, que siempre estará disponible como un ordenador, que dispone de una herramienta robótica, siempre preparada cuando tenga sentido dentro de la operación”, sugiere García Kilroy. “El cirujano estará mirando no solamente la imagen en video, observará con visión mejorada con información para que pueda evitar dañar estructuras vitales, tendrá mucha mejor visión de cuáles son los márgenes de los tumores,integraciónn de las imágenes de resonancia magnética de tal manera que las decisiones que se tomen, estratégicas o puntuales estén guiadas por la máxima cantidad de información posible que sea relevante para el caso. Podrá acceder en cualquier momento a informacion de cómo hacen esas intervenciones otros cirujanos que han demostrado buenos resultados, y la última información de la que se disponga en la comunidad medica. Se trata de nivelar el terreno de juego de tal manera que como paciente, tengas la confianza de que el cirujano va a usar todo el conocimiento que se sabe que es efectivo en ese tipo de operación”
6. La autonomía del autómata. Que los ingenios quirúrgicos realicen tareas hasta ahora reservadas a los cirujanos ya no es una quimera. Un equipo de la universidad de Berkeley está entrenando a Da Vincis para localizar un tumor superficial (en realidad, un trozo de tubo) abrir la piel (un trozo de plástico color rosa), sacarlo y suturar. Intuitive Surgical ha donado robots usados a varias universidades para la investigación. Ken Goldberg, jefe del Laboratorio para la Automatización de la Ciencia e Ingeniería de ese centro estadounidense acaba de publicar un trabajo en el que Da Vinci obtiene datos de ocho cirujanos mientras cosen la piel con cuatro puntos. Un nuevo algoritmo de aprendizaje de máquinas utilizó los datos visuales y cinéticos para dividir la tarea y repetirla autónomamente.
Paralelamente, un grupo de cirujanos americanos ha ideado un robot que ha operado a un cerdo. En concreto, ha realizado la sutura entre dos fragmentos de intestino, lo que se conoce como anastomosis. Intervenir en tejidos blandos es un auténtico reto “por causa de la limitaciones tecnológicas, incluyendo la falta de sistemas de visión que puedan distinguir y seguir los tejidos que hay que operar en entornos quirúrgicos dinámicos”, explican en los autores del experimento en el artículo, publicado este año en Science Transational Medicine. El aparato se denomina STAR, e incluye dos sistemas de visión (en 3D y con fluorescencia) y lo más importante, un algoritmo de sutura que ha aprendido de los mejores cirujanos. Cuando se comparó cómo realizaba su operación STAR frente a la completada por los médicos por laparoscopia y con robot, el nuevo autómata lo hizo mejor.
¿Significan estos primeros pasos que las máquinas sustituirán a los cirujanos? Responde el urólogo del Clínico de Madrid Jesús Moreno: “A medio plazo no creo que haya robots autónomos”. “Eso está quizá muy lejos. Tareas específicas pueden llegar a ser autónomas, como las suturas”, opina Todd Pope, director de Transenterix. "Yo creo que se puede llegar a planificar una operación mediante un sistema virtual antes de hacerla, de tal manera que aunque el cirujano esté presente y supervisando en todo momento, el aparato pueda funcionar de forma autónoma", apunta el catedrático Rafael Medina.
“La automatización no es algo que veamos en las generaciones más próximas”, cree por su parte el vicepresidente de Investigación de Verb Surgical, Pablo E. García Kilroy, “mucha de la investigación que se ha hecho en suturas automatizadas, se ha visto que funcionan en unas condiciones de laboratorio muy controladas. Es muy difícil de ver como se pueden generalizar estas tecnologías en el futuro próximo. Eso no es lo que realmente lo que va a cambiar la manera en que se opera. Lo que si lo hará en nuestra opinión es la integracion de las tecnologías de visualización avanzada, análisis de datos y de la información para que los cirujanos puedan acceder a ella en tiempo real”.
7. Se enciende la luz. Han pasado tres horas en el quirófano del hospital Clínico de Madrid. En las pantallas se vé una gran aguja que cose la uretra al cuello de la vejiga. "El robot permite suturar con mayor precisión y curva", explica Francisco Parra, residente de 5º año, que está sentado mirando a los monitores. El metal pasa, tras atravesar el tejido, de una pinza a otra del Da Vinci. El esclavo y su cirujano, Jesús Moreno, se han empleado a fondo para liberar la próstata, que una bolsa ha recogido y que todavía está dentro del vientre del enfermo. Han conservado el paquete nervioso izquierdo. Eso significa que el hombre dormido controlará su orina y recuperará sus erecciones. "Pasará una semana o dos con la sonda", añade el residente, "si le operas abriéndole, estaría con ella un mes".
Un nudo. Último pitido. Se enciende la luz. Todo parece empezar. Pero todo termina, Da Vinci y el cirujano dentro de él se detienen. Un hombre, 57 años, aún dormido, es el auténtico protagonista.
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