Principales aplicaciones de cirugía robótica en distintas especialidades quirúrgicas

1. Cirugía robótica abdominal
Es un campo aún en desarrollo, asociado al buen desempeño de los materiales laparoscópicos actuales. Su alto costo no ha permitido su desarrollo en cirugía abdominal como en otras áreas (11-12), sin embargo, la demanda por parte de cirujanos y pacientes por procedimientos mínimamente invasivos, el desarrollo computacional y la ingeniería robótica; junto a la necesidad de ampliar el campo visual limitado a dos dimensiones, el grado de libertad de movimiento del material laparoscópico y la percepción de resistencia de los tejidos, han permitido su desarrollo incipiente en este campo y el desarrollo del actual sistema quirúrgico Da Vinci.

Características del equipo Da Vinci:

Visualización por dos cámaras de alta resolución que permiten visión en 3D.
Tres brazos articulados que permiten 7 grados de libertad de movimiento similar a la muñeca humana.

Digitalización de movimientos que permite reducir imprecisiones y amplificar movimientos.
Sus limitantes incluyen su alto costo y mantención, limitándolo a instituciones académicas con énfasis en esta área de desarrollo. Ocupan un espacio significativo en la sala de operaciones y posee una limitada capacidad docente, por la posibilidad de entrenar sólo una persona por vez.
Aplicaciones clínicas:

Cirugía antireflujo: Es la única cirugía donde se dispone de evidencia clínica clase 1 con dos trabajos en la literatura, encontrándose que la técnica es absolutamente reproducible pero con un mayor tiempo operatorio y costos más elevados. El grupo del J. Hopkins USM, en el grupo de paciente con hernias hiatales significativas asociadas a Reflujo Gastroesofágico (RGE), ha descrito una mejor reparación de estos defectos que por vía laparoscópica convencional, lo que se podría verse asociado a una menor recurrencia de la enfermedad. Sin embargo, sus hallazgos no son concluyentes (13-14).

Cirugía bariátrica: Procedimiento extremadamente desafiante, por lo que muchos grupos exploran su potencial. Dos grupos, uno de ellos con más de 100 pacientes, han informado excelentes resultados, con ausencia de filtraciones y sin mortalidad, mostrando ventajas en la confección de anastomosis manuales gastroyeyunales, confección de bolsas gástricas más pequeñas y eliminación de la dificultades derivadas de paredes abdominales extremadamente gruesas, al combinar instrumentos más rígidos y mayor poder (15-16).

Cirugía vesicular: Se han reportado resultados comparables a la cirugía tradicional. La desventaja está dada por un tiempo quirúrgico levemente mayor y su beneficio lo constituiría la capacidad de una mejor visualización en 3D de los componentes del triangulo de Calot. Lo anterior permitiría menor instrumentación y mejor definición de las estructuras, lo que llevaría un menor índice de lesiones del árbol biliar comparada con la colecistectomía laparoscopica convencional (17-18).

Hígado: Aún cuando la cirugía robótica se encuentra poco desarrollada en este campo, nuevos avances tecnológicos de procesamiento y superposición de banco de imágenes preoperatorias y en tiempo real, permitirían a los cirujanos visualizar el parénquima hepático más allá de la superficie para facilitar una disección más segura (19).

Páncreas: Se han reportado desde el año 2003 resecciones de tumores neuroendocrinos de la cola de páncreas con preservación de bazo, enucleaciones de tumores pancreáticos y asistencia robótica en la confección de hepático y pancreatico-yeyunostomia posteriores a pancreatoduodenectomia laparoscópicas. Sin embargo, la incapacidad del robot Da Vinci para precisar las características de la región retropancreatica y la cuidadosa disección de la porta de esta superficie podrían impedir su aplicación segura (20-21-22).

Bazo: La capacidad del robot Da Vinci para precisar con mayor definición y magnificación la arquitectura hiliar y la relación con el páncreas asociado al uso de disectores ultrasónicos y la amplia maniobrabilidad de sus brazos articulados, hacen especialmente útil esta vía de abordaje, con tiempos operatorios comparables a otras técnicas (23).

Intestino delgado: Si bien la experiencia es poca, algunos grupos han encontrado utilidad en resecciones intestinales asociadas a enfermedad de Crohn, donde la capacidad robótica de examinar el intestino en toda su longitud, en busca de segmentos alterados, presenta grandes ventajas. Además de la capacidad de realizar suturas, ha mostrado ser útil en la confección de yeyunostomias de alimentación (18-24).

Colon: Reservada en la actualidad principalmente a patología benigna y resecciones de pólipos no factibles de ser resueltos por vía endoscópica. La cirugía robótica ha permitido realizar colectomías parciales y totales, rectopexias, resecciones anteriores bajas y disecciones abdomino- perineales en especial frente a pelvis estrecha, donde la cirugía laparoscópica asistida por robot juega un papel fundamental, con índices de complicaciones muy favorables comparados con series históricas, especialmente frente a cirugía del prolapso rectal. Estudios que han comparado la cirugía laparoscópica versus robótica en colon, sólo han demostrado diferencia en cuanto a tiempo operatorio y costos (25-26). En la actualidad, la validación de la cirugía laproscópica oncológica en colon, permite a la cirugía robótica jugar un nuevo rol en este campo (27).
Glándula suprarrenal: No existen estudios comparativos entre cirugía abierta o adrenalectomía laparoscópica. Series de más de 30 adrenalectomías robóticas han descrito una mayor facilidad en identificar los pequeños vasos adrenales y en especial frente a la adrenalectomía derecha, un mayor control de la vena adrenal derecha en su llegada a la vena cava inferior (28-29).
2. Cirugía bariátrica asistida por robot
Su uso se encuentra limitado, especialmente por el escaso número de instituciones dedicadas a la cirugía bariátrica que disponen de tecnología robótica. El primer procedimiento en cirugía robótica bariátrica fue realizado en 1999. Desde la fecha se ha descrito su uso en banding gástrico ajustable, bypass gástrico en Y de roux y derivación biliopancreática con switch duodenal laparoscópico asistido por robot (30-31-32).

Cerca de 100 casos de bypass gástrico laparocópico asistido por robot se han documentado en la literatura. De estos, el índice de filtración fue 0%, estenosis entre 1-3% y algunas complicaciones menores derivadas del equipo en particular y de la implementación de la técnica (30). Su utilidad actual se reserva para la confección de la gastro-yeyuno y entero-entero anastomosis, donde la capacidad para realizar una anastomosis de micropresición bajo visión directa, podría disminuir los índices de filtración y estenosis en especial en pacientes súper obesos, en los cuales el campo visual se encuentra más limitado y en los que la resistencia de la pared puede transformarse en un serio impedimento.

En relación al banding gástrico, luego de la instalación de trocares bajo visión directa, el procedimiento intrabdominal es realizado íntegramente con la asistencia del equipo robótico. Aun cuando los resultados inmediatos y a largo plazo comparados con la técnica laparoscópica convencional son similares, la técnica robotizada mostró un tiempo operatorio significativamente mayor (30). Con respecto a la derivación biliopancreática con switch duodenal asistido por robot, su utilidad ha quedado limitada por el momento, a la confección de la anastomosis duodeno-yeyunal.

3. Nefrectomía de donante asistida por robot
Luego de la aprobación para su uso por la FDA en el año 2000, el robot Da Vinci fue utilizado por primera vez el mismo año para practicar la primera nefrectomía robótica mano asistida, mostrando ventajas considerables en relación a potenciar tareas normalmente no presentes en la nefrectomía laparoscopica convencional, maximizando teóricamente los beneficios y disminuyendo los riesgos del donante (33).

Luego del estudio y preparación rutinaria, el paciente es posicionado en decúbito lateral derecho para planificar la nefrectomía izquierda, realizando una laparotomía media Infra umbilical que permite el uso de un Lap-Disc Hand Port y posteriormente la instalación de los trocares para los brazos del sistema Da Vinci (33). Este sistema ha mostrado ser particularmente útil en la disección del polo superior del riñón de sus adherencias, grasa retroperitoneal y del polo inferior del bazo, debido a la facilidad de movimiento otorgado por sus brazos articulados (33).

El advenimiento de la nefrectomía de donante por vía laparoscópica ha contribuido a un aumento del número de donantes vivos de riñón con las consiguientes ventajas para los pacientes en lista de espera, constituyendo más del 85% de los procedimientos de nefrectomía de donante en EE.UU. (34-35). Lo anterior, asociado al uso del sistema Da Vinci con todas sus ventajas técnicas y el uso del dispositivo mano-asistido, han incrementado los niveles de seguridad y características del injerto, al permitir un menor daño del órgano extraído, posibilidad de rápido control vascular en caso de lesiones y menor tiempo de isquemia caliente (36), constituyendo la asociación ideal entre la percepción táctil y cirugía mínimamente invasiva. Si bien es un procedimiento seguro y efectivo, aun se necesitan estudios comparativos para determinar cuál es más seguro y costo efectivo.

4. Cirugía robótica en ginecología
El primer procedimiento laparoscópico en ginecología utilizando un robot, se realizó en 1998 y consistió en una anastomosis tubaria exitosa. Estudios posteriores han confirmado la factibilidad técnica de realizar este procedimiento, pero sin mayores beneficios a corto plazo y un mayor tiempo operatorio al compararlo con la técnica laparoscópica habitual. En relación a miomectomías, anexectomía e histerectomías, tanto para lesiones malignas como benignas, algunos trabajos con series pequeñas han informado lo siguiente: miomectomías con piezas operatorias de 246 gr en promedio, tiempos operatorios de 256 minutos, escasa pérdida sanguínea y estadías post operatorias de 1,2 días.

En cambio, en la realización de histerectomías en las cuales la mayoría incluye un tiempo vaginal, con salping oforectomia bilateral frente al diagnóstico de cáncer, los tiempos operatorios presentados van desde las 2,5 a 10 horas de cirugía, con pérdidas sanguíneas desde 50 a 1500 ml y piezas operatorias de peso variable (40-41). Es probablemente en el manejo del prolapso post histerectomía, con la realización de la sacro-colpopexia, donde los beneficios de una técnica mínimamente invasiva son evidentes y donde la asistencia robótica juega un rol primordial según la experiencia de la Clínica Mayo donde el robot es utilizado exclusivamente para realizar la sutura de la malla entre vagina y promontorio con buenos resultados post operatorios inmediatos (42).

5. Prostatectomía laparoscópica asistida por robot (PRLAR): su rol en el manejo quirúrgico del cáncer de próstata localizado
El control tumoral, la continencia y la función eréctil constituyen las principales consideraciones en el paciente sometidos a prostatectomía radical. Es en cada una de estas áreas donde la prostatectomía radical laparoscópica asistida por robot tiene la capacidad de ser mejorada. El uso de PRLAR permitiría la identificación más clara y precisa de la cápsula prostática y las estructuras neurovasculares.Sin embargo, estudios comparativos en relación a la técnica abierta no han sido concluyentes respecto de una menor frecuencia de márgenes positivos al estudio histopatológico (43-44). En relación a la incontinencia urinaria, distintas series reportan que ésta es una complicación rara, con incontinencia severa en menos del 2% de los casos (45), sin embargo algunos reportes informan de algún grado de incontinencia en un tercio de los pacientes sometidos a cirugía abierta. El uso de asistencia robótica, al permitir una disección más fina de la próstata y del tejido muscular del esfínter uretral, junto a una hemostasia más precisa que evitaría potenciales daños al esfínter, podrían favorecer un menor índice de incontinencia e incluso una recuperación post operatoria más rápida de ésta.

Aunque la disección prostática con márgenes quirúrgicos negativos con preservación neural es factible (46), la extensión extracapsular hacia el tejido neurovascular puede requerir disección de los nervios circundantes. Estos, muchas veces son difíciles de identificar y su curso puede ser variable, confundiéndose con el tejido vascular y fibroso de la región. Este daño puede ser producido por incisión directa, durante maniobras de hemostasia o por tracción. La prostatectomía laparoscópica asistida por robot podría mejorar todas estas condiciones de riesgo. Lamentablemente, no existen series que comparen ambas técnicas, dado a la ausencia de uniformidad para evaluar el grado de disfunción eréctil según distintas publicaciones.

6. Estado actual de la cirugía cardiaca asistida por robot
La aparición de sistemas de canulación femoral para by pass cardiopulmonar, el uso de sistemas endoaórticos de oclusión y la cardioplejia en los años 90, asociado a la aparición de nuevos sistemas robóticos y de visión tridimensional, permitieron en 1998 la realización del primer by pass coronario sin abrir la cavidad torácica (47). En la actualidad se dispone del sistema de cirugía robótica-asistida Da Vine¡. Este dispositivo y sus características ya expuestas, utilizando minitoracotomías de acceso para los brazos robotizados y sistemas de canulación-perfusión transfemorales que no interfieran en el campo operatorio, ha permitido la realización de múltiples cirugías, tales como revascularización miocárdica de uno y más vasos, cirugía de válvula mitral y cierres de defectos septales y atriales (48-49). En relación a la cirugía de revascularización miocárdica, el procedimiento más frecuentemente realizado ha sido la revascularización de la coronaria descendente anterior con mamaria interna izquierda (torácica interna), descritos como ampliamente seguros y reproducibles, según la experiencia de múltiples centros (48-50).

Sin embargo, éste y otros procedimientos de revascularización miocárdica continúan significando un gran reto para la cirugía robótica en especial frente a nuevas técnicas que consumen menos tiempo y tecnología como by pass coronario directo mínimamente invasivo en corazón activo y el uso de by pass coronario en paciente despierto con apoyo anestésico peridural vía minitoracotomía (51-52). El reto actual de la cirugía robótica lo constituye precisamente la posibilidad de realizar este tipo de cirugía sin cardioplejia. Una etapa inicial en el entrenamiento del equipo quirúrgico en la técnica de revascularización coronaria endoscópica, lo constituye la preparación asistida por robot de la arteria mamaria interna, incluso bilateral, y el posterior by pass coronario directo mínimamente invasivo vía minitoracotomía. El uso de esta técnica permite en muchos casos, contar con una arteria más extensa y la posibilidad de efectuar el procedimiento por incisiones más pequeñas con indiscutibles efectos beneficiosos tanto cosméticos como de dolor postoperatorio comparado con la técnica sin asistencia robótica (53).
El gran reto de la cirugía robótica en esta área lo constituye en la actualidad la factibilidad de realizar el procedimiento por vía endoscópica en forma exclusiva y en ausencia de cardioplejia y ausencia de bomba. El uso de sistemas de aspiración y estabilización endotorácicos y mecanismos capaces de rotar y fijar el músculo cardiaco, actualmente en desarrollo, facilitarán el desarrollo de esta técnica (48-54-55). Otro factor a considerar en el futuro es la posibilidad de desarrollar procedimientos híbridos que incluyan la revascularización robótica de la cara anterior, combinada con técnicas de revascularización percutáneas (56). La técnica de revascularización endoscópica completamente asistida por robot constituye un procedimiento demandante tanto de habilidades como de factores económicos y tecnológicos y aun cuando su rol en cirugía cardiaca no puede ser determinado con absoluta certeza, su futuro es promisorio.

7. Cirugía pediátrica robótica asistida

En el área de la cirugía pediátrica, el rol de los sistemas robóticos quirúrgicos ha sido más limitado que en la población adulta. Se han reportado experiencias en la actualidad con cirugía fetal robótica asistida en modelos animales (57). En la literatura pediátrica se han reportado el uso de dos sistemas robóticos quirúrgicos: el Zeus y el Da Vinci. Ninguno de los sistemas es completamente autónomo. Actualmente ambos robots son producidos por Intuitive Surgical (www.intuitivesurgical.com) y se espera que este último sea el sistema robótico predominante. El sistema Da Vinci usa un endoscopio de 12 Mm y doble canal para proveer visión tridimensional. Para la población pediátrica se ha incorporado recientemente un laparoscopio de 5 Mm bidimensional. Se han agregado además instrumentos de 5 Mm (estándar es de 8,5) con 7 grados de movimiento. En la cirugía pediátrica, el uso de sistemas quirúrgicos robóticos está altamente influenciado por el tamaño de los pacientes y por la naturaleza reconstructiva de muchos de los procedimientos. En infantes y neonatos se necesita una visualización magnificada, situación que ofrecen los sistemas robóticos con visión 3D y con la mejoría de la visión de profundidad, disminuye el temblor y ofrece un campo más estable. Además, se puede calibrar a una relación de 3:1, es decir movimientos de 3 cm del cirujano se traducen en 1 cm en el paciente, y con mayor rango de movimientos finos.

Aun existen, sin embargo, limitaciones por el tamaño de los pacientes, la ausencia de sensación háptica (58) y el costo de estos sistemas. En esta etapa hay limitados reportes en las áreas de cirugía pediátrica general, urología pediátrica y cirugía cardiotorácica (evidencia clase 4). En cirugía general pediátrica hay series de 10-15 pacientes incluyendo cirugías de fundoplicatura de Nissen, colecistectomías, esplenectomías y miotomías de Heller. Se demostraron tiempos operatorios mayores que disminuyen con la práctica y reportó un número similar de complicaciones pero con mejoría en la visualización especialmente para la sutura intracorpórea (59).

En el campo de la urología pediátrica, la robótica ha ayudado a realizar complejas cirugías reconstructivas, como son una heminefroureterectomia bilateral en una niña de cuatro años. La cirugía tomó siete horas y 20 minutos, pero los autores destacaron la facilidad para la disección del hilio renal y de los vasos (60-61). Dos reportes han sido publicados describiendo el uso de robots en cirugía cardiotorácica pediátrica. Le Brett y colaboradores (62) reportaron sus experiencias de cierre de ductos arteriosos en 56 niños, demostrando que era seguro y realizable, sin embargo toma más tiempo y no ofrece ventajas sobre la técnica videotoracoscópica. Otro trabajo muestra beneficios de la dexteridad intracorpórea de Da Vinci en la división de anillos vasculares en dos pacientes de ocho y 10 años (63). En resumen, actualmente los sistemas quirúrgicos robóticos han sido usados para facilitar la cirugía invasiva mínima. Hasta ahora la experiencia clínica es limitada, con tiempos operatorios prolongados pero con tasas de complicaciones y conversión aceptables. Estos sistemas agregan la ventaja de la aumentar la precisión a través de visión 3D y los instrumentos articulados para procedimientos más complejos. El costo y los tiempos operatorios hacen que su masificación sea lenta. En la medida que los costos bajen, y se refinen los instrumentos y la tecnología, se logrará que la robótica contribuya en el avance de esta disciplina quirúrgica (64).

8. Cirugía vascular y robótica

Una búsqueda en MEDLINE específica en esta área produjo siete artículos (tres modelos animales y cuatro con aplicación clínica).En 1990 Parodi en Argentina, luego de 10 años con experimentos en animales, comenzó a usar Steen para revolucionar el tratamiento mínimamente invasivo de un aneurisma aórtico abdominal (65). El modelo de Stanford liderado por Martínez, evaluó el uso de instrumentación robótica voz activada en la reparación laparoscópica de aneurismas infra renales, entre 1998 y 2000, demostrando resultados seguros y reproducibles con una baja conversión. Posteriormente introdujeron desde el 2000 a Da Vinci con buenos resultados. En la práctica clínica, Ahn y asociados realizaron la primera reconstrucción aorto-bifemoral endolaparoscopica en 1995 (66), pero luego la abandonaron. Martínez y colegas desarrollaron un estudio piloto para reconstrucciones aórticas en aneurismas infra renales, con uso de Da Vinci aprobado por FDA para iniciarse en diciembre 2003 (en progreso) (67).
Hay otros reportes aislados del uso de Zeus y Da Vinci en enfermedad arterial oclusiva aórtica con tiempos de clampeo de 60 a 70 minutos. En los pocos trabajos que hay en este campo, se han reportado pocas complicaciones mayores y baja mortalidad durante los últimos seis años. El principal desafío es la difícil curva de aprendizaje para la cirugía robótica en esta área. Para ello se debe implementar un sistema de entrenamiento progresivo, comenzando en modelos animales y luego en pacientes (67).


9. Robots en neurocirugía
Los avances tecnológicos en localización de lesiones, imágenes intraoperatorias y microscopia han revolucionado la neurocirugía en los últimos años. Sin embargo, la magnificación del campo operatorio y la miniaturización de los instrumentos han superado a la resolución espacial de la mano humana. La aparición de los robots ha permitido lograr movimientos finos, sin temblor e infatigables, mejorando la ergonomía y la dexteridad con capacidades hápticas. El primer reporte de un robot usado en Neurocirugía, fue en 1985 cuando se empleó un robot industrial (PUMA) para sostener y manipular una cánula para biopsia (68), pero sin la seguridad necesaria.
Desde 1987 se comenzó a usar NeuroMate (Integrated Surgical Systems), el cual utiliza imágenes preoperatorias para asistir en la planificación quirúrgica y un brazo robótico pasivo realiza el procedimiento. Este ha sido usado en más de 100 casos (69). Para satisfacer la necesidad de un sistema guiado en tiempo real, se creó Minerva (Suiza) que se basaba en imágenes de CT. Pronto siguieron el desarrollo de robots compatibles con Resonancia Magnética, con materiales que producen mínimo artefacto. Estos fueron desarrollados en EE.UU. y Japón.
La mayor dedicación de tiempo en neurocirugía corresponde a micro manipulación. Sin embargo, los sistemas robóticos realizan sólo procedimientos estéreo tácticos. NASA desarrolló RAMS (Robot Assisted Microsurgery System) para proporcionar una plataforma con dexteridad y así realizar la cirugía con mayor precisión, filtrando el temblor y minimizando los movimientos (70). NeuRobot fue desarrollado en Japón y consiste en un robot basado en un endoscopio de 10 Mm con dos fórceps, una cámara y una fuente de luz. Ha sido usado con éxito para remover porciones de un meningioma en un paciente, donde demostró ser más preciso y menos invasivo que la cirugía tradicional (71). El SpineAssist robot (Mazor, Israel) ha sido usado en cirugías de medula espinal y tiene aprobación por la FDA en EE.UU. Tiene el tamaño de una lata de bebida y funciona como una guía para posicionamiento de los instrumentos y para implantes, tanto en Neurocirugía como en Ortopedia (72). Tradicionalmente, la navegación neuroquirúrgica se ha basado en imágenes preoperatorias, asumiendo que las estructuras anatómicas permanecen en la misma posición.

Sin embargo, durante la cirugía, se deforman los tejidos y se altera la relación espacial llevando a errores de localización. Así, la localización intraoperatoria con apoyo de imágenes en tiempo real parece ser la mejor solución a este problema. Se han introducido resonadores intraoperatorios (iMRI) que han ayudado a los neurocirujanos en esta área. Clínica Las Condes cuenta con Instatrack 3000 desde el año 2000 y con un nuevo Arco C con reconstrucción 3D (TAC) Intraoperatorio. Además de la ecografía que es infinitamente más barata, conocida y da imágenes en tiempo real, pero tiene el inconveniente que es "operador dependiente". Se ha avanzado últimamente en la construcción de un prototipo llamado NeuroArm (Calgary, Canada), que consiste en un robot, un controlador y una estación de trabajo. Este está basado en el concepto de maestro-esclavo como Da Vine¡ que permitirá realizar biopsias guiadas por imágenes a tiempo real, microcirugía en escala, y biopsias con sensación háptica (tacto). Podrá también realizar: biopsias, micro disección, termo coagulación y sutura fina, e incluso clipaje de aneurismas. Se asociará a un iMRI con estándares de seguridad para el paciente (73).
El futuro en Neurocirugía incluirá la simulación quirúrgica, realizando una cirugía en forma virtual, con un ambiente visual, de audio, táctil o con otro feedback. Se espera que el NeuroArm se perfeccione y sirva como simulador y como arma terapéutica para los neurocirujanos. Para esto deberán desarrollarse centros de formación, de entrenamiento y cursos para entrenar a futuros neurocirujanos, con métodos objetivos de evaluación en esta nueva área (74).