Infraestructuras y equipos quirúrgicos y de diagnóstico de última generación

Xavier Pardell, Héctor Sanabria Giralde | Febrero 2020
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Fecha: Febrero 2020
Idioma: Castellano
Procedencia: SISEMED
Autores: Xavier Pardell, Responsable de Tecnología médica en SISEMED; Héctor Sanabria Giralde, Técnico de electromedicina en SISEMED

En las últimas décadas se está experimentando un gran avance en las técnicas quirúrgicas utilizadas y a la vez en los equipos utilizados en estas. Cabe destacar que este avance se puede observar paralelamente en los equipos de diagnóstico, en los cuales las últimas novedades incluyen inteligencia artificial para poder obtener un diagnóstico más preciso.

En relación con estos avances, en este artículo se contemplará y explicará la instalación de un equipo quirúrgico y de diagnóstico de última generaciónque se instalaron el pasado mes de Enero de 2019 en el centro “Clínica Diagonal”. Estos equipos son un sistema quirúrgico Da Vinci X y un equipo de diagnóstico TAC Optima CT520. Las instalaciones de estos equipos también incluyen la adaptación y modificación de espacios para cumplir los requisitos de trabajo y la normativa aplicada a estos.

Robot Da Vinci X
Este sistema robótico se entiende como la última evolución de la cirugía mínimamente invasiva, posterior a la laparoscopia, en la que el cirujano no opera directamente con sus manos, sino manipulando un robot a distancia desde una consola de control que no necesariamente ha de estar situada en el mismo quirófano donde se realiza la intervención. El sistema computarizado del conjunto Da Vinci X es el encargado de transformar el movimiento del cirujano desde la consola de control en impulsos eléctricos los cuales se canalizan a los brazos robóticos.

Este sistema quirúrgico consta de unas ventajas significativas en el ámbito de cirugía las cuales son las siguientes:

  • Visión 3D estereoscópica: mejora la eficiencia de las habilidades del cirujano y reduce considerablemente el tiempo de la intervención gracias a la mejora de calidad de imagen.
  • Brazo endoscópico: reduce el tiempo operatorio ya que el cirujano tiene total control del endoscopio mientras interviene al paciente desde la consola de control, en comparación con las intervenciones manuales donde se pierde mucho tiempo ya que mientras el cirujano está interviniendo no tiene total control del endoscopio ya que no puede realizar el enfoque, el movimiento del endoscopio y la estabilización de la imagen mientras interviene al paciente, sino que necesita un asistente que realiza dichas acciones según sus órdenes. Por otra parte, el sistema también consta de autoenfoque, alta precisión de movimientos y corrección de imágenes. Estas herramientas facilitarán al cirujano la realización de la intervención.
  • Señales sensoriales visuales y acústicas: se incluye un sistema de información sensorial acústica y visual que puede ser de gran utilidad si se controla de la forma correcta ya que contribuye a mejorar la concentración del cirujano y evitar daños al paciente producidos por mala praxis o utilización del sistema. Por desgracia este sistema de avisos acaba siendo desactivado.
  • Control cómodo e intuitivo: a comparación de la endoscopia manual, la endoscopia mediante el sistema Da Vinci X permite que el cirujano permanezca sentado y de una forma cómoda para conseguir una mejor ergonomía mientras está interviniendo.
  • Control del temblor de la mano: dicho sistema consta de 7 grados de libertad, lo que permite a los instrumentos mimetizar la muñeca humana. Para eliminar los temblores de las manos, se utiliza un sistema que filtra las altas frecuencias en el control del robot así eliminando el temblor natural del cirujano.

Partes de las que consta el sistema
El sistema consta de los siguientes elementos:

  • Consola de cirujano o mesa de control: este elemento es desde donde se realizará el control del robot. Dicha consola de cirujano no debe estar necesariamente en el quirófano donde se realiza la intervención ya que el control del robot se puede realizar a distancia. En esta el cirujano ejecutará los movimientos que ha de realizar el robot de forma simultánea.
  • Robot: este es el que efectúa los movimientos realizados por el cirujano en la consola de cirujano. Este se compone por cuatro brazos.
  • Sistema de obtención de imágenes: el sistema de obtención de imágenes es el encargado de procesar las imágenes obtenidas des del sistema de endoscopia y plasmarlas en una pantalla. Desde la pantalla podremos modificar la resolución y aspecto de las imágenes.

Historia

Características necesarias de la sala
Para poder utilizar este sistema en un área quirúrgica, anteriormente se deberá comprobar que la sala donde se vaya a colocar este sistema cumple los siguientes requisitos:

  • La sala deberá dotar de unas dimensiones suficientes para que en esta se pueda disponer de los elementos del sistema, instrumental quirúrgico, equipamiento médico complementario y un mínimo de 5 personas. En esta los técnicos que asistan la operación deberán poderse mover libremente por la sala sin ningún impedimento u obstáculo.
  • La sala donde se utilice el equipo deberá disponer de conexión a internet por cable (mediante conectores RJ45) o inalámbrica.
  • La sala deberá disponer de los circuitos eléctricos especificados por el fabricante del sistema.
  • La sala deberá disponer de una instalación empotrada de cableado de fibra óptica en la pared para conectar los elementos del sistema para que de tal forma que de la cantidad mínima posible de cableado de fibra óptica por el suelo.

Instalación
La instalación de dicho sistema es sencilla ya que lo único que deberá realizar el técnico para realizar la instalación será configurar el idioma del equipo, comprobar y calibrar los movimientos del equipo y por último conectar los elementos del sistema a los conectores de fibra óptica instalados en el quirófano habilitado para utilizar dicho sistema.

Tac Optima CT520
Antes de introducir el equipo instalado introduciremos en que consiste un equipo de tomografía axial computarizada.

Un equipo de tomografía axial computarizada es una herramienta de examen diagnóstico que utiliza un único tubo de rayos x (excepto en la tomografía computarizada de haz de electrones y los TAC de doble energía) para obtener imágenes radiográficas obtenidas des de diferentes ángulos de secciones perpendiculares del organismo, mediante la medición de la atenuación lineal de los rayos X en el paciente. La generación de imagen se realiza mediante un sistema informático que procesa las imágenes radiográficas en secciones progresivas de la zona del organismo estudiada realizando vistas transversales de la anatomía de un paciente. Si es necesario también mediante estas imágenes se puede generar una imagen en tres dimensiones de la zona que queremos observar.

Para la reconstrucción de las imágenes (ensamblado de todos los cortes y creación de las imágenes de los espacios entre corte y corte) la computadora debe utilizar una serie de cálculos para realizar las imágenes (algoritmos o filtros de reconstrucción), el algoritmo que se utilizará en la prueba lo escogerá el técnico. De estos algoritmos o filtros de reconstrucción existen varios los cuales concretan el tipo de reconstrucción de la imagen que se realizara en un TAC. Estos son los siguientes:

Algoritmo de interpolación lineal: se utiliza cuando se quiere deducir un valor de atenuación comprendido entre dos valores ya conocidos en el eje. Este algoritmo se puede subdividir en dos algoritmos los cuales son los siguientes:

  • Algoritmo de Interpolación Lineal de 180 grados (Slim): en este algoritmo, el ancho del espesor de corte será menos significativo que en el algoritmo Wide. Contra más se incremente el valor de “Pitch”, se incrementará el espesor de corte efectivo de forma gradual, lo que producirá que las imágenes mostradas reconstruidas se observen con más ruido.
  • Algoritmo de Interpolación Lineal de 360 grados (Wide): a diferencia del algoritmo “Slim”, la reconstrucción de esta muestra imágenes reconstruidas con menor ruido. Por otra parte, es importante   saber   que   los   fabricantes, no   recomiendan   la utilización de este algoritmo cuando el valor del “Pitch” utilizado sea mayor a 1.

Algoritmo de extrapolación: se utiliza cuando se desea estimar un valor fuera de un rango de valores desconocidos.

Por otra parte, el TAC puede representar de diferentes formas las imágenes obtenidas. Las imágenes obtenidas se pueden representar de los siguientes modos:

  • MPR (Reconstrucción Multiplanar): La función de este tipo de reconstrucción es realizar imágenes bidimensionales no-axiales mediante la utilización de algoritmos matemáticos muy veloces. El proceso de la reconstrucción es el siguiente, primero se obtienen las imágenes de los cortes transversales y luego, se apilan los cortes. Mediante esta técnica se pueden reconstruir imágenes en plano sagital o coronal. La reconstrucción será calculada mediante los voxeles isotrópicos.
  • MPR curva: La función que realizamos con esta opción es la de mediante una serie de planos perpendiculares de la imagen (corte) obtenida, convertir estos conjuntos de planos en un plano único o vista panorámica.
  • 3D (3 dimensiones): Mediante este tipo de reconstrucción, los objetos, son reproducidos en la memoria de la computadora, manteniendo sus características físicas (dimensión, volumen y forma).
  • SSD (Reconstrucción de superficie sombreada): Mediante este tipo de reconstrucción en tres dimensiones, se realiza la representación 3D de la superficie de un órgano o hueso que se ha definido mediante unidades Hounsfield (UH) por encima de un determinado valor de umbral (el cual determina el técnico que realiza la prueba).
  • MIP (Proyección de máxima intensidad): Mediante este tipo de reconstrucción se realiza el realce de estructuras con mayor atenuación a lo largo de varios cortes simultáneamente (representado en 3D), lo que facilita una visualización rápida y efectiva de estructuras.
  • VR (Reconstrucción de volumen): Este método de reconstrucción permite una visualización del volumen de estructuras en formato tridimensional de forma fácil y rápida. Reconstruye y muestra modelos 3D translucidos que permiten realizar un diagnóstico más fiable.

Habiendo introducido el funcionamiento de un tomógrafo axial computarizado, ya podemos enumerar las principales características del TAC Optima CT520 e introducir dicho equipo. Las principales características del TAC Optima CT520 son las siguientes:

  • Este equipo se puede utilizar para todo tipo de exploraciones excepto exploraciones cardiacas.
  • Este es capaz de realizar hasta 16 cortes (imágenes) axiales por revolución.
  • El bloque de recepción de rayos X consta de 24 líneas de detectores.
  • Ofrece velocidades de exploración rotatoria variables.
  • Reconstrucción en menos de 10 segundos.
  • Tiempo de exploración helicoidal máximo de 120 segundos.
  • Consta de control térmico automático y corrección. Por otra parte, consta de monitorización del estado en tiempo real.
  • Este equipo se clasifica eléctricamente como equipo clase 1 tipo B con IPX0.

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