Tecnología de precisión en neurocirugía

Tecnología de precisión en neurocirugía

La Neurocirugía es la especialidad médica encargada del tratamiento quirúrgico de Enfermedades del Sistema Nervioso Central y de la columna vertebral. Es decir, enfermedades que afecten al cerebro, al cerebelo y al tronco encefálico.

La tecnología de precisión en neurocirugía abarca la neuronavegación, que usa imágenes médicas para guiar al cirujano con exactitud milimétrica; los microscopios y endoscopios avanzados, que ofrecen visiones nítidas y ampliadas; los sistemas de Realidad Aumentada (RA) y Realidad Virtual (RV), que permiten visualizar el cerebro en 3D y planificar procedimientos complejos; y la radiocirugía estereotáctica y la robótica quirúrgica, que facilitan operaciones mínimamente invasivas y precisas. Estas tecnologías mejoran la seguridad, la eficacia y la recuperación de los pacientes, abriendo paso a una medicina neurológica más restaurativa y personalizada.

Tecnologías clave

Neuronavegación

Un sistema "GPS" para el cerebro, que combina imágenes preoperatorias (como TAC y RM) con la anatomía real del paciente para guiar con precisión los instrumentos quirúrgicos durante la operación. La ventaja de esta tecnología es que mejora la precisión, incrementa la seguridad, optimiza el resultado quirúrgico y reduce el tiempo de operación.

Microscopios y endoscopios avanzados

Permiten un abordaje más seguro y preciso, maximizando la ampliación de imágenes y ofreciendo una visión nítida de la zona a tratar, lo cual es fundamental para operaciones mínimamente invasivas.

Realidad Virtual (RV) y Realidad Aumentada (RA)

La RV permite a los cirujanos explorar virtualmente el cerebro del paciente y planificar la cirugía, mientras que la RA proyecta información digital en el campo visual del cirujano, mejorando la conciencia situacional.

Estas tecnologías están revolucionando la planificación quirúrgica y la ejecución de procedimientos complejos.

Radiocirugía estereotáctica

Técnicas como el Gamma Knife utilizan radiación para tratar tumores y otras afecciones cerebrales con gran precisión, ofreciendo un tratamiento no invasivo.

Robótica quirúrgica

Los sistemas robóticos, tanto pasivos (controlados totalmente por el cirujano) como activos (con más autonomía), asisten al neurocirujano para realizar movimientos más precisos y seguros en la estereotaxia cerebral o espinal.

Monitorización neurofisiológica intraoperatoria

Analiza la función nerviosa en tiempo real durante la cirugía para evitar daños y ajustar la estrategia operativa, mejorando la seguridad del paciente.

Beneficios

·       Alta precisión: Permite realizar intervenciones en el cerebro y la columna vertebral con exactitud milimétrica.

·       Mínima invasividad: Facilita técnicas menos invasivas, como la cirugía endoscópica y la radiocirugía, lo que reduce el trauma en los tejidos circundantes.

·       Mejora de la seguridad: Reduce el riesgo de errores y complicaciones, minimizando los riesgos asociados a las cirugías.

·       Recuperación acelerada: Las incisiones más pequeñas y la menor invasividad de los procedimientos conducen a recuperaciones más rápidas.

·       Medicina personalizada: Permite un enfoque más adaptado a cada paciente, con planificación detallada y simulación de procedimientos.

Las enfermedades del sistema nervioso periférico, causadas por lesiones o disfunciones de los nervios encargados de transmitir señales entre el cerebro, la médula espinal y el resto del cuerpo, representan un reto clínico significativo. Estas afecciones pueden producir dolor neuropático, debilidad muscular, pérdida sensorial y deterioro funcional, según la ubicación y severidad del daño.

El sistema nervioso periférico cumple la función de conectar el sistema nervioso central con la periferia corporal —músculos, piel, órganos sensoriales— permitiendo respuestas motoras y sensitivas. Cuando un nervio periférico se daña, la información no llega adecuadamente al cerebro, lo que compromete funciones motoras o sensoriales específicas.

La regeneración nerviosa espontánea es limitada. A pesar de que un nervio puede crecer a una tasa de aproximadamente un milímetro por día, el tiempo requerido para alcanzar su destino funcional puede superar el periodo en que el músculo objetivo permanece receptivo. En trayectos largos, como del cuello a la mano, la regeneración puede tomar más de un año. Sin embargo, después de seis meses a un año, el músculo deja de aceptar nuevas conexiones nerviosas. Por ello, muchas veces la solución óptima es una intervención quirúrgica precoz y directa.

Estrategias quirúrgicas de restauración

En respuesta a estas limitaciones, se realizan procedimientos altamente especializados, como la transferencia nerviosa, una técnica quirúrgica que consiste en redirigir la función de un nervio sano hacia un nervio dañado, conectándolos directamente para restablecer el control motor. Esta estrategia permite reducir la distancia que el nervio debe regenerar y mejora significativamente las posibilidades de recuperación funcional.

Adicionalmente, la técnica de transferencia muscular libre se emplea para sustituir músculos no funcionales por otros que mantienen su vitalidad, conectándolos quirúrgicamente a nervios viables. Este abordaje es particularmente útil en lesiones severas donde la musculatura original ha perdido su capacidad de respuesta.

Interfaces neuronales y neuroingeniería

Las interfaces neuronales –dispositivos bioelectrónicos– se diseñan para registrar y estimular la actividad de nervios periféricos, médula espinal o incluso directamente del cerebro. Su objetivo es interceptar la señal nerviosa desde su origen y redirigirla funcionalmente a través de tecnologías implantables.

Lo notable es que, aun cuando el nervio está dañado, la información sobre su función original aún se conserva en el cerebro y desciende por la médula espinal. Por lo anterior, el objetivo es capturar esa señal antes de que se pierda y traducirla en acción motora efectiva mediante estimulación directa.

Aunque estos dispositivos aún se encuentran en fase preclínica, han mostrado resultados prometedores. En paralelo, se está desarrollando una plataforma híbrida que integra terapia celular con células madre sobre estos dispositivos, para promover la regeneración del tejido nervioso dañado y amplificar la conectividad bioeléctrica.

Asimismo, los electrodos intracraneales son componentes esenciales en el manejo de trastornos del movimiento como Parkinson, el temblor severo y otros desafíos neurológicos. Éstos permiten un monitoreo preciso y la entrega de estimulación cerebral profunda, lo que se traduce en una mejora notable en la calidad de vida de los pacientes afectados.

Aplicaciones en lesiones medulares

Otra vertiente de investigación aborda el tratamiento de lesiones de la médula espinal, donde la transmisión de señales queda interrumpida por daño estructural. Para ello, se han diseñado electrodos circunferenciales —denominados 360°— que capturan señales nerviosas por encima y por debajo del sitio lesionado, con el fin de transferirlas mediante sistemas de conducción fluidodinámica o electrónica, evitando así la zona dañada.