Morfología de las escamas ventrales de la serpiente.
Innovació

El broncoscopi robòtic que imita les serps i “nota” quan frega la via aèria

És un estudi d'enginyeria validat en laboratori, no un assaig clínic, però resol un problema clàssic del procediment. La pressió sobre la paret bronquial

Publicada
Actualitzada

L'irrupció de la robòtica en broncoscòpia va millorar la precisió, l'abast i la seguretat en els procediments davant dels resultats de la tècnica convencional. Però encara no han aconseguit resoldre algunes qüestions relacionades amb el lateral del braç flexible: tenen un punt cec en què l'instrument pot pressionar la paret bronquial sense que ningú se n'adoni. I això condueix a complicacions com pneumotòrax o hemorràgia lleu, d'acord amb la literatura científica.

Això és el que va portar Qiqi Pan, del College of Intelligent Robotics and Advanced Manufacturing, de la Universitat de Fudan (Xina), a desenvolupar un prototip que compta amb una pel·lícula sensòrica que emula la pell d'una serp i que s'enrotlla sobre el segment no orientable del braç robòtic. La referència a la pell de serp és molt encertada, ja que imita la distribució de les escates ventrals d'un ofidi: un bon nombre de sensors a la zona distal, de més risc, i molts menys a la proximal.

Incorpora a més un manipulador de doble segment, que li permet passar de 2 a 4 graus de llibertat de flexió i millorar l'accés a bronquis distals i tortuosos. I, com a darrera novetat destacada, un control de seguretat que redueix la velocitat d'avanç i corregeix la postura si la força lateral arriba al llindar dels 5,0 N.

Com modificaria la pràctica clínica actual

El nou disseny implica que la seguretat del procediment deixa de confiar únicament en la impressió visual de l'operador i es recolza ara en elements objectius amb llindars de força configurables. A més, la navegació cap a nòduls perifèrics i bronquis profunds podria automatitzar-se i dependre menys de la destresa de l'operador. Segons Pan i el seu equip, aquest disseny (sensor distribuït, més mobilitat i control reactiu) podria aplicar-se a altres instruments de cirurgia transluminal.

Es tracta d'un estudi d'enginyeria validat en laboratori, no d'un assaig clínic i s'ha testat únicament en maniquins i pulmons de porc ex vivo. Els seus resultats estan publicats a Science.

Avantatges per al clínic

D'entrada, el professional comptaria amb informació en temps real que avui no té. La més rellevant: on està tocant el braç la paret i amb quina força, de manera complementària a la imatge endoscòpica de la punta.

També es beneficiaria d'una menor càrrega cognitiva i una menor dependència de l'experiència o destresa, ja que el robot corregiria la postura sense que el professional hagi de reaccionar manualment.

L'augment dels graus de llibertat possibilita un millor accés als bronquis distals, sense necessitat d'equips de control magnètic. I, a més, mantindria els fluxos de treball habituals, ja que el nou prototip no afectaria els canals de treball de l'endoscopi.

Possibles millores en resultats

D'acord amb l'estudi, es reduiria el risc de lesió iatrogènica de la mucosa bronquial i de les complicacions associades (pneumotòrax, sagnat), ja que es limiten les forces excessives de manera anticipada.

Potencialment, aquest disseny permetria una entrada més suau i menys traumàtica en bronquis profunds i estrets i sumaria un accés més fiable a lesions perifèriques. Però compte, aquesta és una apreciació raonable dels autors, que no queda demostrada a l'estudi.

Limitacions i precaucions

La primera limitació és evident: no hi ha dades en pacients. La validació s'ha realitzat en maniquins i pulmons de porc ex vivo. És clar que falta evidència científica i de cost-efectivitat.

Les proves de durabilitat del disseny cobreixen una intervenció completa, però els temes de reesterilització i l'ús repetit no s'han contemplat.

El llindar de 5 N és conservador, però generalista. Els mateixos autors reconeixen que la tolerància varia segons l'anatomia i el pacient i que caldran llindars adaptats per cada regió.

El control és per llindar discret, no continu. La latència del sistema fa possible l'aparició d'excursions momentànies per sobre d'aquests 5 N. Els autors afirmen que introduiran un control predictiu en el futur. Però avui, no.

I, finalment, el nou disseny només mesura forces de compressió; les lesions per fricció queden fora de l'abast.

Els autors, que declaren no tenir conflictes d'interès, han rebut finançament públic del programa nacional d'R+D i de la Fundació NSFC de la Xina.