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Historia de éxito
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Dirigir las nanopartículas con la robótica
Las medidas quimioterapéuticas suponen una inmensa carga para los pacientes con cáncer, ya que las altas dosis de fármacos que circulan por el cuerpo para combatir las células cancerosas también afectan a las células sanas. El proyecto de investigación SEON del Hospital Universitario de Erlangen pretende utilizar un robot para combatir con precisión los tumores sólidos o las metástasis.
TASK
Automatización en oncología
En medicina, sobre todo a la hora de tratar u operar a los pacientes, los robots siguen teniendo sus limitaciones. Aunque tienen un buen rendimiento en la cirugía asistida por robots, su uso aún está lejos de ser estándar. Sin embargo, esto podría cambiar gracias al proyecto SEON del Hospital Universitario de Erlangen, que está poniendo en práctica por primera vez un robot Stäubli en oncología.
Hasta ahora, a la mayoría de los pacientes con cáncer se les prescribía cirugía y/o quimioterapia. Esta última suele ser una forma ardua de combatir los tumores para los enfermos. Esto se debe a que cualquier tratamiento quimioterapéutico supone un coste inmenso para el organismo. Las altas dosis de fármacos necesarias para combatir las células cancerosas circulan por el cuerpo. En el proceso, también afectan a las células sanas, debilitando al paciente.
El objetivo del proyecto de investigación SEON es abrir vías completamente nuevas para el tratamiento de tumores mediante la robótica. La idea es que los tumores sólidos (las metástasis) sean atacados con precisión como alternativa a la quimioterapia. Para ello, el equipo de Erlangen ha desarrollado nanopartículas magnéticas que sirven de medio de transporte para los fármacos.
El robot elegido para esta delicada misión es un gran robot Stäubli TX200 de seis ejes equipado con un cabezal magnético. En un proceso denominado "magnetic drug targeting", el cabezal magnético planea sobre el cuerpo del paciente, dirigiendo las nanopartículas magnéticas con el principio activo directamente al tumor. Conseguir que la teoría funcione en la práctica requiere el esfuerzo de médicos, ingenieros mecánicos y expertos en robótica.
SOLUCIÓN
Incorporación de estrictas precauciones de seguridad en las rutinas diarias del hospital
Desde el principio del proyecto, quedó claro lo crucial que sería la puesta en común de conocimientos. Normalmente, los hospitales intentan incorporar equipos pesados, como aparatos de rayos X o escáneres de TC, en una fase temprana de la construcción, por ejemplo, antes de colocar los tabiques. Sin embargo, en el caso del proyecto de SEON, el TX200 tuvo que instalarse mientras el hospital seguía con su actividad normal.
Esto exigió una planificación logística experta. Para la empresa de ingeniería mecánica MBFZ toolcraft GmbH y sus socios, significaba abrir una pared externa, levantar el pedestal y el robot premontado en el edificio, y volver a cerrar la pared, idealmente sin interrumpir las rutinas diarias de la clínica.
Para poder instalar el TX200 cumpliendo las normas de seguridad más estrictas, el suelo de la sala de tratamiento se sometió previamente a pruebas estáticas y se reforzó para recibir la máquina de dos toneladas. Una vez que el robot fue cuidadosamente maniobrado en su posición calculada con precisión, se vertió hormigón alrededor de la base para garantizar que pudiera funcionar con seguridad y aprovechar al máximo sus grados de libertad.
Con la conexión de los sistemas eléctricos y de control, el TX200 estaba casi listo para entrar en acción después de unas pocas horas. El siguiente paso del proyecto fue la instalación y programación del robot por parte de los expertos de Stäubli.
Para garantizar que los médicos del Hospital Universitario de Erlangen pudieran utilizar el robot de Stäubli de forma segura para sus investigaciones, fue necesaria una formación intensiva. Dos médicos del hospital recibieron varios días de formación técnica sobre los controles y el panel de mando del TX200 en la sede de Stäubli en Bayreuth. El objetivo era manejar con seguridad el TX200 en un maniquí en el departamento de oncología para avanzar en su investigación sobre la orientación magnética de los fármacos.
Los expertos en robótica de Stäubli se centraron especialmente en la cuestión de la seguridad. A diferencia de lo que ocurre en un entorno industrial, el TX200 no cuenta con un blindaje para proteger al operador. Esto se debe a que, en un entorno clínico, es necesario que los humanos y los robots trabajen juntos en un espacio reducido para proporcionar un tratamiento óptimo a los pacientes. Una novedad de Stäubli
USO POR PARTE DEL CLIENTE
- Seguimiento preciso de las coordenadas de tratamiento específicas del paciente
- Ayuda inestimable para el personal médico
- Evita errores/inactitudes en comparación con el movimiento manual del imán
