[16-18 Nov 2011] Nuevas tendencias en la cirugía mínimamente invasiva

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Nuevas tendencias en la

cirugía mínimamente invasiva

Víctor F. Muñoz Martínez

Universidad de Málaga

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Características de los asistentes robóticos

• Robots camarógrafos:

– Control de movimientos: Mediante estrategias de control o

por la estructura mecánica.

– HMI: Botoneras, joystick, movimientos de cabeza, voz o

teleoperación directa.

– Movimientos automáticos: seguimiento del instrumental.

• Robots multibrazos:

– Teleoperación directa.

– Realimentación de fuerzas.

– Visión estereoscópica.

– Movimientos automáticos: control compartido

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Asistentes robóticos comerciales

Endoassist

Computer Motion

ZEUS

AESOP

Intuitive Surgical

SRIBlack Falcon

Da Vinci

Armstrong Healthcare

Lapman

MedSys

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

ERM: de la investigación a la producciónPruebas

clínicasPruebas con

animales

Transferencia

de tecnología

Producto

comercial

2002 2004 2006 2009

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Ensayos clínicos

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Oportunidad

•Movimientos automáticos

•Reconocimiento de gestos

del cirujano

Robots camarógrafos

Robots semi-autónomos

Sistemas tele-robóticos

Nivel 1

Nivel 2

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Movimientos automáticos

Decisión

Borrosa

Camino CP

Corrección

velocidad

Movimiento

Retroceso

++

+

Ov

Rv

1v

2v

3v

Planificador Local

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Reconstrucción 3D in-vitro

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Protocolo y maniobra quirúrgica

Comienzo

Disección de tejido para exponer el conducto cístico

Grapado del conducto cístico

Cortar conducto cístico

Sisección/separación de la vesícula biliar

Recoger la vesícula biliar

Fin Movimientos de la

herramienta quirúrgica

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Modelos de intervenciones quirúrgicas

Desplazamiento

Cerrar

Abrir

Extraer

Introducir

Pivotar

Cerrar-Extraer

Cerrar-Introducir

Cerrar-Pivotar

Introducir-Abrir

Introducir-Pivotar

Pivotar-Abrir

Pivotar

Extraer

Introducir

Girar

Acciones básicas

Maniobra Intervención

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

Proceso de modelado y reconocimiento

Proceso fuera

de línea

Entrenamiento de maniobras

quirúrgicas

Biblioteca de maniobras quirúrgicas

Proceso en

líneaReconocimiento

de maniobras

Adquisición de datos y

codificación

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Experimentos in-vitro

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Selección de la configuración del robot

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Demostrador CISOBOT

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Técnicas NOTES-SILS

Natural

Orifice

Endoluminal

Surgery

Single

Incision

Laparoscopic

Surgery

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Micro-robot quirúrgico ideal

Mecanismo de

locomoción

Sistema de

localización

Telemetría

Alimentación

Diagnosis y

manipulación de

tejido

Visión

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Cápsulas endoscópicas pasivas

PillCam

(Given Imaging)

EndoCapsule

(Olympus)

MiroCam

(Intromedic)

Capsule 8-lead antenna Belt

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Cápsulas guiadas por campos magnéticos

Spiral-type Magnetic Capsule

(Olympus)

Niobe Magnetic Navigation System

(Stereotaxix)

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Cápsulas biométicas

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Robots endoluminales: automontables

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Ensamblado magnético

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Robots endoluminales: Teleoperados

Consola del cirujano

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Robots endoluminales: Móviles

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Esquema del proyecto

Brazos robots

Sujeción

Robot cámara

Robot pinza

Haptic

Voz

Tracker 3DRealidad

aumentada

HMI

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Arquitectura de control

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La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica

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Conclusiones

• Los robots asistentes han surgido para

solucionar problemas inherentes a MIS:

– Cirugía laparoscópica.

– Técnicas NOTES/SILS.

• Se encuentra “agotado” el campo científico en

los robots camarógrafos y teleoperados, no así

en productos comerciales.

• El nuevo campo de micro-robots está naciendo

ahora y dependerá de cómo se implanten las

técnicas NOTES/SILS.

– Nuevos retos científicos y tecnológicos.

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