Una novedosa herramienta quirúrgica puede compensar los temblores minúsculos de la mano de un cirujano durante la cirugía a escala fina haciendo cientos de correcciones precisas de la posición cada segundo.
Investigadores de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, EUA, han logrado desarrollar una herramienta quirúrgica robótica, inteligente, de micromanipulación (SMART), usando la tomografía de coherencia óptica como un sensor de distancia, y combinándola con motores piezoeléctricos, controlados por computador, para estabilizar activamente la punta de la herramienta quirúrgica. El bucle de control de realimentación utiliza la técnica de tomografía de coherencia óptica de vía común basada en fibra óptica (CP-OCT), que utiliza el mismo camino, o fibra óptica, para transmitir y recibir la luz en el infrarrojo cercano.
Puesto que el cable de una sola fibra óptica es pequeño y flexible, los investigadores fueron capaces de integrarlo en una herramienta quirúrgica usada para la cirugía ocular. A través del envío y recepción continua de rayos láser en el cercano IR, el sensor de fibra óptica, de alta velocidad, midió con precisión el movimiento de la sonda. Posteriormente se alimentó esta información en una computadora que envió señales a unos motores piezoeléctricos pequeños integrados en el dispositivo quirúrgico para controlar la posición de la punta de la herramienta. Combinados, el sensor y los motores operaron con una exactitud, a 500 Hz, mucho más alta que la típica frecuencia de los temblores de 0-15 Hz. El circuito de retroalimentación creó una serie de maniobras de conservación de la estación que compensó los temblores en la mano del cirujano.
Posteriormente, los investigadores compararon la efectividad del sistema ensayando su capacidad de compensar para los temblores en la mano, durante intervalos de 5-10 segundos. Las pruebas fueron realizadas sobre dos objetivos: el primero, fue un “fantasma” seco, un material que tiene suficientes propiedades para servir en simulacros de investigación médica. Una prueba, más del mundo real, fue hecha, en un embrión de pollo viable, que simuló mejor el ambiente quirúrgico real, debido a los movimientos no predecibles del embrión vivo. El estudio que describe la herramienta SMART, fue publicado en la revista Optics Express.
Fuente: Johns Hopkins University
