Cooperación de TrainBots muestra promesas para futuros procedimientos médicos

Un equipo de investigadores innovadores del German Cancer Research Center (DKFZ) ha presentado un nuevo tipo de mini robot llamado TrainBots que podría ayudar a mejorar los procedimientos médicos y más. Estas nuevas unidades pueden realizar tareas como conectarse con otros bots y navegar por pasajes corporales complejos como los que se encuentran en el intestino. Aquí tienes lo que necesitas saber sobre los TrainBots y cómo podrían ayudar a mejorar la vida de millones algún día.

Mini Robots en la Atención Médica

Los mini robots siguen encontrando su lugar en el sector de la salud. Estos dispositivos ya se han utilizado para diagnosticar, administrar tratamientos y más. Los mini robots se caracterizan por su diminuto tamaño, la mayoría mide entre un nanómetro y un centímetro. Notablemente, estos dispositivos aportan mucho a los profesionales de la salud. Por un lado, pueden ayudar a acceder a áreas de difícil alcance y desempeñar un papel vital en muchos nuevos procedimientos quirúrgicos no invasivos. Como tal, hay una fuerte demanda de estos servicios en todo el mercado. Sin embargo, estos diminutos robots están limitados en muchos aspectos.

Problemas con los Mini Robots Hoy

Uno de los principales problemas que rodean a los mini robots en la salud es la misma razón por la que son excelentes en muchos escenarios: su diminuto tamaño. La naturaleza extremadamente pequeña de estos robots significa que no pueden mover o transportar nada que requiera mucha fuerza. Por ejemplo, sería imposible que un solo mini robot desplegara un catéter largo y delgado o restableciera tejidos blandos y abriera una estructura. Ambas tareas requieren mucho más poder para colocar los instrumentos, ya que pueden variar en tamaño de 2 a 13 mm de diámetro y extenderse más de medio metro de longitud.
Además, el interior del cuerpo humano es muy resbaladizo. Los órganos están cubiertos de tejido biológico blando. Cuando se combina con la compleja navegación requerida, es fácil entender por qué se prefiere una alternativa no invasiva más fuerte y capaz en lugar del método actual de usar pequeñas cámaras y un profesional manual para guiar los tratamientos a su lugar.

Los TrainBots podrían cambiar este escenario

El concepto de un TrainBot, un mini robot con la capacidad de conectarse con otros dispositivos, podría ser la respuesta según un estudio reciente. Estas micro‑robóticas diseñadas a medida fueron creadas para navegar por las distancias del cuerpo humano con precisión y con un esfuerzo mínimo. Como parte de esta estrategia, los investigadores del DKFZ mejoraron significativamente los estándares actuales de nanorobótica.

Los TrainBots obtienen nuevos pies

Una de las mayores mejoras de la plataforma de mini robots es el agarre mejorado. Los investigadores se dieron cuenta de que uno de los principales problemas es la falta de fuerza de agarre, lo que puede provocar que los pequeños robots resbalen, lo que resulta en requisitos de energía excesivos para un movimiento mínimo. Para mejorar este problema, el equipo añadió apéndices con púas.
Estos nodos protuberantes ayudan a distribuir el contacto a lo largo de la superficie de los apéndices corporales. Además, el diseño y el ángulo de cada pie fueron optimizados para mejorar las fuerzas de conducción y actuación, lo que permite a los TrainBots moverse de manera más eficiente y con menos esfuerzo.

Control inalámbrico para los TrainBots

Otro aspecto vital de la investigación es el sistema de control. Los diminutos robots utilizan un conjunto magnético permanente que les permite ser controlados de forma inalámbrica por profesionales de la salud. Específicamente, un campo magnético giratorio permite que los TrainBots se conecten y se muevan al unísono, mejorando significativamente la fuerza de conducción y permitiendo a los cirujanos controlar aspectos vitales como la velocidad y la rotación.

Conectados

El aspecto más impresionante de estas diminutas máquinas es su capacidad para enlazarse y conectarse formando un robot más grande con mayor potencia. Estos dispositivos pueden trabajar juntos para ofrecer servicios valiosos cuando se necesiten. Por ejemplo, varios robots individuales pueden conectarse para generar suficiente energía para transportar un instrumento endoscópico. El convoy proporciona la fuerza de actuación necesaria para que los profesionales de la salud lo utilicen en procedimientos quirúrgicos precisos.

Probando los TrainBots

Las pruebas del concepto TrainBot incluyeron un procedimiento quirúrgico simulado. El proceso utilizó órganos de cerdo, que funcionan en un entorno similar al cuerpo humano. El órgano de cerdo mostró signos de obstrucción del conducto biliar, una enfermedad común en los humanos.

Uso de los TrainBots para reducir los riesgos del cáncer de conducto biliar

Las obstrucciones del conducto biliar ocurren con el tiempo en los individuos afectados, lo que puede conducir a la acumulación de bilis y enfermedades graves, incluido el cáncer. El método actual para tratar esta afección común es que los profesionales de la salud inserten una cámara en la boca y la naveguen manualmente a través del intestino delgado para determinar el sitio de la obstrucción.
Usando los TrainBots, los investigadores pudieron eliminar la obstrucción con un esfuerzo mínimo. El proceso comenzó conectando tres TrainBots para generar suficiente fuerza de tracción y arrastrar un electrodo de alambre de 25 cm de largo a través del intestino delgado del cerdo. Notablemente, el tubo tenía 3,5 veces el peso de los TrainBots.

Resultados de los TrainBots

Los TrainBots entregaron con éxito su carga en el lugar. Una vez que la punta del alambre se ubicó correctamente junto a la acumulación de bilis, los investigadores aplicaron una pequeña carga eléctrica para descomponer la obstrucción y liberar la vía intestinal. Este proceso se llama electrocauterización y es solo uno de los muchos procedimientos que los TrainBots están diseñados para mejorar.

Beneficios que los TrainBots aportan al mercado

El concepto de diminutos robots que pueden ayudar a los profesionales de la salud a completar procedimientos complejos con mayor precisión ha generado celebraciones en la industria. Cada año hay millones de personas que requieren expertos para aliviar obstrucciones y abrir un túnel para el drenaje de fluidos y la administración de medicamentos. Todos estos procesos se volverán más asequibles, seguros y accesibles gracias a estos avances.

Púas – una buena adición

Los resultados de la prueba mostraron que las piernas robóticas mejoradas aumentaron el rendimiento en 3 veces y ayudaron a los dispositivos a navegar de manera más eficiente por canales diminutos y restrictivos. Este estudio demuestra por qué los TrainBots podrían ser la solución ideal para afecciones intestinales y otras que requieren que los expertos de la salud manipulen instrumentos a través del cuerpo antes de su uso.

Más fácil completar cirugías complejas

El principal beneficio es que los TrainBots harán que muchos procedimientos complejos sean mucho más fáciles, reduciendo el riesgo de lesiones al paciente. Estos sistemas ofrecen una forma fiable de mejorar la microcirugía endoscópica sin elevar los factores de riesgo para los pacientes ni los costos. Los dispositivos son capaces de transportar cargas largas y delicadas a través de entornos tipo laberinto con eficiencia.

Mayor trazabilidad

Los sistemas robóticos ofrecen una mejor trazabilidad con información en tiempo real y historial disponible de un vistazo. Estos dispositivos no se cansarán de realizar demasiados procedimientos ni cometerán errores humanos porque no están preocupados por otras tareas diarias. Como tal, proporcionan una visión de un sistema de salud más preciso y eficaz para el futuro.

Aplicaciones del mundo real para los TrainBots

Existen aplicaciones infinitas para estos diminutos dispositivos. Contar con métodos precisos y eficaces para reducir la necesidad de realizar cirugías invasivas es una gran ventaja. Sin embargo, los TrainBots no se limitan a aplicaciones de fármacos dirigidos, tareas de detección o procedimientos quirúrgicos. Estos dispositivos podrían, algún día, operar en diversas industrias donde podrían ayudar a mantener tuberías de difícil acceso y otra infraestructura vital.

Investigadores

Los investigadores liderados por Tian Qiu y Moonkwang Jeong, del German Cancer Research Center (DKFZ), encabezaron el proyecto y las pruebas. Su objetivo era profundizar en los beneficios de usar TrainBots para procedimientos quirúrgicos endoscópicos. Tras sus excelentes resultados, el equipo busca ampliar su estudio a otros procedimientos médicos con la esperanza de mejorar la vida de los pacientes algún día.

Empresa líder en el campo de la robótica

Varias empresas han convertido la robótica sanitaria en su oferta principal. Estas compañías ven los beneficios que aportan estos dispositivos y cómo pueden crear un sistema de salud más seguro y rentable para todos. Actualmente, el uso de la robótica en la salud está en auge. Aquí hay una empresa que ha ayudado a mejorar la adopción de estas tecnologías de próxima generación y está posicionada para lograr un mayor éxito.

1. Intuitive Surgical

Intuitive Surgical ha sido un competidor importante en el campo de la robótica médica desde su lanzamiento en 1995 y tiene su sede en California. En 2000, la empresa introdujo su primer producto importante, el asistente quirúrgico da Vinci. Este robot ayuda a mejorar la precisión durante los procedimientos quirúrgicos y ha contribuido a reducir la recuperación y las lesiones de los usuarios. Como tal, es una de las opciones más populares entre los cirujanos hoy en día.

(ISRG )

Intuitive Surgical tiene una capitalización de mercado de más de $115.8 mil millones y los analistas pronostican un crecimiento futuro gracias al modelo de negocio único de la empresa. Notablemente, cada uno de estos dispositivos de asistencia quirúrgica requiere servicios de soporte continuo, ventas y más, lo que añade a los ingresos crecientes de la compañía cada año. Por ahora, ISRG es una acción fuerte que tiene un excelente potencial de crecimiento junto al mercado de la robótica sanitaria.

¿Cuánto tiempo falta para que haya cirujanos totalmente robóticos?

Es fácil imaginar un día en que entres a un hospital, te sientes en una silla y los robots se encarguen de todas tus necesidades. Aunque este futuro aún está lejos, el uso de la robótica en la salud está en aumento y sus beneficios son indiscutibles. Por lo tanto, es prudente posicionar tu cartera en consecuencia.
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