Robótica

Robô anestesista controla sedativos em tempo real durante cirurgias

Robô anestesista controla sedativos em tempo real durante cirurgias
Paciente conectada aos componentes do robô anestesista, incluindo eletroencefalograma, monitor de índice bispectral (BIS), bomba de infusão de anestésico e sensores de controle.[Imagem: Albino Méndez et al.]

Uma equipe de médicos e engenheiros da Universidade das Ilhas Canárias desenvolveu uma técnica e o equipamento necessário para controlar automaticamente a aplicação da anestesia durante as operações cirúrgicas.

O novo sistema, uma espécie de robô anestesista, detecta o estado hipnótico do paciente em tempo real, fornecendo a dose mais adequada de anestésico do início ao fim da cirurgia, mantendo-o sedado na intensidade e no tempo necessários.

Sensores e monitores

O robô anestesista utiliza sensores em conjunto com um aparelho de eletroencefalograma (EEG) e um monitor de índice bispectral (BIS), um parâmetro sem unidades que mede o estado hipnótico, obtendo o nível de consciência do paciente.

O valor do BIS varia entre 100 (o máximo estado de alerta possível) e 0 (ausência total de atividade elétrica cortical, equivalente a um estado de inconsciência profunda). O robô anestesista opera na faixa de BIS entre 40 e 60, utilizado na grande maioria das cirurgias.

"É uma técnica de controle muito eficiente, que controla o anestésico nas salas de cirurgia por computador, adaptando a dose da droga administrada de acordo com as características individuais de cada paciente," diz o Dr. Albino Juan Méndez, que coordenou o desenvolvimento da nova tecnologia.

O equipamento pode ser utilizado também nas cirurgias tradicionais, e não apenas nas cirurgias feitas com a utilização de outros robôs.

Nível de consciência

Os dados coletados pelos sensores e pelos demais aparelhos são enviados à unidade central de processamento, onde um algoritmo especialmente desenvolvido pelos pesquisadores detecta o nível de consciência do paciente continuamente, definindo a dose exata de anestésico necessária.

O programa envia seus comandos para um atuador, uma espécie de seringa automatizada, responsável pela injeção do anestésico no paciente.

O programa utiliza uma técnica conhecida como PID adaptativo (Proportional Integral Derivative), um mecanismo de controle de ciclo de retroalimentação que monitora automaticamente a dose adequada do medicamento comparando os valores medidos com o valor desejado, estipulado previamente pelos médicos.

Monitoramento integral do paciente

O robô anestesista já foi avaliado em 15 pacientes voluntários, com idades entre 30 e 60 anos de idade. "Os primeiros resultados obtidos tanto na cirurgia quanto nas simulações mostram que o sistema funciona de forma muito satisfatória e tem tudo para ter sucesso," diz Albino Méndez.

Segundo os cientistas, a nova técnica vai ajudar a melhorar a dosagem dos anestésicos, melhorando o conforto do paciente e o seu tempo de recuperação, bem como deverá reduzir os custos das cirurgias.

O equipamento também poderá ser utilizado para o controle em tempo real de outras variáveis fisiológicas, como os níveis de glicose no sangue, a temperatura corporal ou a pressão arterial.

O próximo passo da pesquisa, além de aprimorar e testar mais intensamente os algoritmos, para corrigir eventuais bugs de software, será incorporar as variáveis de analgesia e relaxamento muscular, a fim de dar aos anestesistas humanos uma ferramenta realmente completa.

Bibliografia:

Adaptive computer control of anesthesia in humans
Juan Albino Méndez, Santiago Torres, José Antonio Reboso, Héctor Reboso
Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering
Vol.: 12 (6): 727-734
DOI: 10.1080/10255840902911528




Outras notícias sobre:

    Mais Temas