Um robô humanoide deu um passo inédito na medicina ao realizar, pela primeira vez, uma cirurgia laparoscópica em um animal vivo. A equipe da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD) concluiu com sucesso a remoção da vesícula biliar de porcos utilizando o robô comercial Unitree G1, controlado remotamente por cirurgiões. O feito demonstra o potencial dos humanoides para ampliar o acesso à cirurgia robótica, mas também evidencia obstáculos técnicos que ainda precisam ser superados.
Robô humanoide pode reduzir o custo da cirurgia robótica
Hoje, a cirurgia robótica é dominada por plataformas especializadas, como o sistema cirúrgico da Vinci. Esses equipamentos oferecem alta precisão, mas têm um custo elevado de aquisição, manutenção, treinamento e uso de materiais específicos. Como consequência, apenas uma parcela limitada de hospitais consegue investir nessa tecnologia.
Os pesquisadores acreditam que robôs humanoides de uso geral podem representar uma alternativa mais econômica. Como possuem estrutura semelhante à do corpo humano, eles conseguem operar utilizando salas cirúrgicas e instrumentos já existentes, sem exigir uma infraestrutura totalmente nova.
Para demonstrar essa possibilidade, a equipe utilizou o Unitree G1, um robô humanoide disponível comercialmente por um valor muito inferior ao de plataformas cirúrgicas tradicionais.
Segundo Michael Yip, professor da UCSD e responsável pela pesquisa, robôs humanoides capazes de operar de forma remota ou autônoma podem ampliar significativamente o acesso a procedimentos médicos complexos.
“Os robôs humanoides oferecem uma possibilidade realista de levar cirurgias importantes a pacientes que, de outra forma, não teriam acesso a esses procedimentos”, afirmou o pesquisador. Ele acredita que a tecnologia pode ajudar a enfrentar a escassez global de profissionais da saúde.
Primeira cirurgia laparoscópica em um animal vivo
Os pesquisadores realizaram duas cirurgias no Centro de Simulação Cirúrgica da UCSD, sempre sob supervisão veterinária responsável pela anestesia.
Na primeira operação, um robô humanoide trabalhou ao lado de um assistente humano. Na segunda, dois robôs humanoides atuaram simultaneamente, ambos controlados remotamente por cirurgiões.
As duas colecistectomias laparoscópicas foram concluídas sem necessidade de conversão para cirurgia aberta ou para técnicas laparoscópicas convencionais.
Outro detalhe importante é que os robôs utilizaram exatamente os mesmos instrumentos laparoscópicos empregados por cirurgiões humanos. Em vez de ferramentas exclusivas, os pesquisadores desenvolveram suportes que permitem ao robô segurar instrumentos comerciais com suas próprias mãos.
Mesmo assim, algumas etapas permaneceram sob responsabilidade humana. A fixação do ducto cístico e a ligadura da artéria cística continuaram sendo executadas por um cirurgião, já que ainda não existem ferramentas robóticas adequadas para essas tarefas.
Interrupções revelam desafios técnicos
Apesar do sucesso do experimento, a demonstração também expôs limitações importantes.
Durante as cirurgias ocorreram diversas interrupções superiores a três minutos. Em alguns momentos, foi necessário recalibrar o ponto de apoio dos instrumentos. Em outros, os pesquisadores precisaram reposicionar o robô ou trocar ferramentas, interrompendo completamente o procedimento.
Na primeira cirurgia ocorreram duas interrupções desse tipo. Na segunda, foram registradas três.
Após os testes, os participantes apontaram que a amplitude limitada dos movimentos e a força relativamente baixa do robô exigiram diversos ajustes de posicionamento ao longo da operação. Mesmo em uma cirurgia relativamente simples, como a remoção da vesícula, o cirurgião precisou permanecer atento durante todo o procedimento.
Outro problema surgiu devido ao deslocamento do trocar, estrutura que funciona como ponto de apoio dos instrumentos laparoscópicos. A respiração do animal e pequenas variações na posição do próprio robô alteraram esse alinhamento, comprometendo parte da precisão.
Além disso, os pesquisadores registraram perda ocasional de visibilidade, movimentos inesperados dos instrumentos e episódios de superaquecimento, fatores que também interromperam as cirurgias.
Esterilização ainda representa um obstáculo
A esterilização dos robôs também permanece como um desafio.
Durante os testes, os pesquisadores cobriram os braços do robô com luvas para manter a área limpa. No entanto, esse procedimento ainda não atende plenamente aos rigorosos protocolos de assepsia exigidos em cirurgias humanas.
Os robôs humanoides comerciais atuais não possuem componentes capazes de suportar esterilização por vapor em alta pressão. Por isso, a equipe considera essencial desenvolver materiais que preservem tanto a esterilidade quanto a precisão dos sensores.
Precisão ainda fica atrás dos robôs cirúrgicos especializados
Os pesquisadores também compararam o desempenho do robô humanoide com sistemas cirúrgicos especializados.
Nos movimentos lineares, o desvio médio ficou em apenas 1,3 milímetro. Já nos movimentos circulares, a imprecisão aumentou para 10,4 milímetros, resultado distante da precisão próxima de 1 milímetro alcançada por plataformas cirúrgicas clínicas calibradas.
Outro fator analisado foi a latência. O atraso entre o movimento realizado pelo operador e sua reprodução pelo robô ficou em cerca de 156 milissegundos, ligeiramente acima dos menos de 150 milissegundos considerados ideais para cirurgia robótica.
Mesmo assim, durante simulações de treinamento, o robô humanoide apresentou menos erros do que operadores utilizando técnicas manuais. Em algumas situações conduzidas por cirurgiões experientes, seu desempenho foi semelhante — e ocasionalmente superior — ao de robôs especializados voltados à pesquisa.
Entretanto, tarefas que exigiam movimentos complexos de punho ainda mostraram desempenho inferior em comparação com os sistemas comerciais mais avançados.
Tecnologia pode transformar o acesso à cirurgia robótica
A equipe acredita que a próxima etapa passa pelo desenvolvimento de instrumentos mais adequados, melhorias no sistema de controle, robôs com dimensões ainda mais próximas às humanas e componentes compatíveis com esterilização hospitalar.
Se essas limitações forem superadas, os robôs humanoides poderão oferecer uma alternativa muito mais barata e versátil para hospitais que hoje não conseguem investir em plataformas cirúrgicas tradicionais.
Segundo o cirurgião Shanglei Liu, que controlou o robô durante os experimentos, tanto o custo quanto o espaço necessário para instalação representam apenas uma pequena fração do exigido pelos robôs especializados.
Essa característica abre possibilidades para levar cirurgia robótica a regiões remotas, zonas de conflito e até futuras missões espaciais.
Além de participar diretamente de procedimentos cirúrgicos, os pesquisadores acreditam que esses robôs poderão executar tarefas hospitalares complementares, como transporte de materiais, organização de instrumentos e limpeza das salas de cirurgia. Enquanto o desenvolvimento de sistemas totalmente autônomos continua avançando, o estudo reforça que os robôs humanoides podem se tornar aliados importantes para aliviar a crescente escassez de profissionais da saúde.
[ Fonte: Wired ]
