Un quirófano híbrido es un quirófano muy avanzado que está equipado con dispositivos de diagnóstico por imagen avanzados, como arcos en C fijos , tomógrafos de rayos X (TC) o escáneres de resonancia magnética (RM). [1] Estos dispositivos de diagnóstico por imagen permiten realizar cirugías mínimamente invasivas. La cirugía mínimamente invasiva tiene como objetivo ser menos traumática para el paciente y minimizar las incisiones en el paciente, y realizar el procedimiento quirúrgico a través de uno o varios cortes pequeños. [ cita requerida ]
Aunque la obtención de imágenes ha sido una parte estándar de los quirófanos durante mucho tiempo en forma de arcos C móviles , ultrasonido y endoscopia , estos procedimientos mínimamente invasivos requieren técnicas de obtención de imágenes que puedan visualizar partes más pequeñas del cuerpo, como vasos delgados en el músculo cardíaco, y pueden facilitarse mediante imágenes 3D intraoperatorias . [1]
Los quirófanos híbridos se utilizan actualmente principalmente en cirugía cardíaca, vascular y neurocirugía, pero podrían ser adecuados para otras disciplinas quirúrgicas. [ cita requerida ]
La reparación de válvulas cardíacas enfermas y el tratamiento quirúrgico de alteraciones del ritmo y aneurismas aórticos pueden beneficiarse de las capacidades de diagnóstico por imágenes de un quirófano híbrido. La cirugía cardíaca híbrida es un tratamiento muy extendido para estas enfermedades. [ cita requerida ]
El cambio hacia el tratamiento endovascular de los aneurismas aórticos abdominales también impulsó la difusión de los sistemas angiográficos en los entornos de quirófanos vasculares. [2] En particular, para los endoinjertos complejos, un quirófano híbrido debería ser un requisito básico. Además, es adecuado para el tratamiento de emergencia. [3]
Algunos cirujanos no solo verifican la colocación de endoprótesis complejas durante la operación, sino que también utilizan su sistema de angiografía y las aplicaciones que ofrece para planificar el procedimiento. Como la anatomía cambia entre una TC preoperatoria y una fluoroscopia intraoperatoria debido a la posición del paciente y la inserción de material rígido, es posible una planificación más precisa si el cirujano realiza una angiografía rotacional intraoperatoria, realiza una segmentación automática de la aorta, coloca marcadores para las arterias renales y otros puntos de referencia en 3D y luego superpone los contornos en la fluoroscopia 2D. Esta guía se actualiza con cualquier cambio en la angulación/posición del arco en C o la posición de la mesa. [4]
En neurocirugía, las aplicaciones de los quirófanos híbridos son, por ejemplo, la fusión espinal [5] y la colocación de espirales en aneurismas intracraneales. En ambos casos, se ha calificado su potencial para mejorar los resultados. [6] [7] En el caso de los procedimientos de fusión espinal, la integración con un sistema de navegación puede mejorar aún más el flujo de trabajo. La adquisición intraoperatoria de una imagen de tomografía computarizada de haz cónico también se puede utilizar para reconstruir imágenes tridimensionales similares a las de una TC. Esto puede ser útil para las aplicaciones anteriores y también para confirmar la orientación para la colocación de catéteres ventriculares, biopsias o electrodos de estimulación cerebral profunda. La resonancia magnética intraoperatoria se utiliza para guiar la cirugía de tumores cerebrales, así como para la colocación de electrodos de estimulación cerebral profunda y la terapia térmica láser intersticial. [ cita requerida ]
Recientemente, también se han realizado procedimientos para diagnosticar y tratar nódulos pulmonares pequeños en quirófanos híbridos. La guía por imágenes intervencionistas ofrece la ventaja de conocer con precisión la posición de los nódulos, en particular en tumores pequeños o con opacidad en vidrio esmerilado, metástasis y/o pacientes con función pulmonar reducida. Esto permite una navegación precisa en biopsias y resecciones en cirugía toracoscópica asistida por video . Lo que es más importante, el uso de imágenes intervencionistas en cirugía toracoscópica asistida por video puede sustituir la pérdida de la sensibilidad táctil. Este enfoque también ofrece la posibilidad de preservar el tejido pulmonar sano al conocer la posición exacta del nódulo, lo que aumenta la calidad de vida del paciente después de la operación. [ cita requerida ]
El proceso de diagnóstico y tratamiento generalmente consta de 3 pasos:
Un quirófano híbrido admite los pasos 2 y 3 (si se realiza cirugía) de este flujo de trabajo:
Los nódulos pulmonares pequeños identificados en una TC de tórax deben examinarse para detectar malignidad, por lo que se extrae una pequeña porción de tejido de muestra mediante un procedimiento con aguja. La aguja se hace avanzar a través del árbol bronquial, o transtorácicamente, hacia la posición del nódulo. Para asegurarse de que se captura tejido del nódulo en lugar de tomar accidentalmente tejido pulmonar sano, se utilizan modalidades de diagnóstico por imágenes como arcos en C móviles, ultrasonidos o broncoscopios. Se informa que la tasa de rendimiento de las biopsias en nódulos pequeños es de entre el 33 y el 50 % en tumores de menos de 3 cm. [8] [9] [10]
Para aumentar la tasa de rendimiento, se ha demostrado que la obtención de imágenes intervencionistas avanzadas con arcos en C angiográficos es beneficiosa. La ventaja de la obtención de imágenes durante el procedimiento es que el paciente y el diafragma están exactamente en la misma posición durante la obtención de imágenes 2D/3D y la biopsia real. Por lo tanto, la precisión suele ser mucho mayor que con los datos preoperatorios. La angiografía rotacional visualiza el árbol bronquial en 3D durante el procedimiento. El aire actúa así como un agente de contraste "natural", por lo que los nódulos son bien visibles. En esta imagen 3D, utilizando un software específico, se pueden marcar los nódulos, junto con una ruta de aguja planificada para la biopsia (endobronquial o transtorácica). Estas imágenes se pueden superponer a la fluoroscopia en vivo. Esto proporciona al neumólogo una mejor orientación hacia los nódulos. Se han informado tasas de rendimiento del 90 % en nódulos de 1 a 2 cm y del 100 % en nódulos de > 2 cm con este enfoque. [11]
La cirugía toracoscópica asistida por video es una técnica mínimamente invasiva para resecar nódulos pulmonares que le ahorra al paciente el trauma de una toracotomía. Para ello, se utilizan pequeños puertos para acceder a los lóbulos pulmonares e introducir una cámara en un toracoscopio, junto con los instrumentos necesarios. Si bien este procedimiento acelera la recuperación y reduce potencialmente las complicaciones, la pérdida de la visión natural y la sensibilidad táctil dificulta que el cirujano localice los nódulos, especialmente en casos de lesiones no superficiales, opacas en vidrio esmerilado y pequeñas. La tasa de rendimiento para nódulos < 1 cm puede ser inferior al 40%, como muestran los estudios. [12] Como consecuencia, a veces se reseca más tejido sano del que realmente es necesario para evitar perder (partes de) la lesión. El uso de imágenes intraoperatorias avanzadas en los quirófanos ayuda a localizar y resecar con precisión la lesión de una manera que potencialmente preserva el tejido y es rápida. Para poder utilizar la guía de imágenes durante la cirugía toracoscópica asistida por vídeo, se debe realizar una angiografía rotacional antes de la introducción de los puertos, es decir, antes de que se desinfle el lóbulo en cuestión. De esta manera, la lesión es visible a través del contraste natural del aire. En un segundo paso, se introducen alambres de gancho, agujas de hilo o agente de contraste (lipiodol, iopamidol [13] ) en la lesión o junto a ella para garantizar la visibilidad en el angiograma después de la desinflación pulmonar. Luego, la parte convencional de la cirugía toracoscópica asistida por vídeo comienza con la introducción de toracoscopios. El sistema de imágenes ahora se utiliza en modo fluoroscópico, donde tanto los instrumentos insertados como la lesión previamente marcada son bien visibles. Ahora es posible una resección precisa. En caso de que se haya utilizado agente de contraste para marcar la lesión, también drenará hacia los ganglios linfáticos regionales, [14] que luego se pueden resecar dentro del mismo procedimiento.
Las fracturas complejas, como las de pelvis, calcáneo o cabeza de tibia, etc., necesitan una colocación exacta de tornillos y otros implantes quirúrgicos para permitir el tratamiento más rápido posible de los pacientes. Los abordajes quirúrgicos mínimamente invasivos resultan en un menor trauma para el paciente y una recuperación más rápida. Sin embargo, el riesgo de malposiciones, revisiones y daño nervioso no se puede subestimar (Malposition and revision rates of different imaging modities for percutaneus iliosacral bolt fixation following pelvic fractures: a systematic review and meta-analysis [15] ). La posibilidad de utilizar un sistema de angiografía con una resolución espacial de 0,1 mm, el gran campo de visión para obtener imágenes de toda la pelvis en una sola imagen y la alta tasa de kW permiten al cirujano obtener imágenes de alta precisión sin perjudicar la higiene (sistemas montados en el suelo) o el acceso al paciente (TC). La cirugía degenerativa de la columna, las fracturas traumáticas de la columna, las fracturas oncológicas o la cirugía de escoliosis son otros tipos de cirugía que se pueden optimizar en un quirófano híbrido. [16] El amplio campo de visión y la alta tasa de kW permiten obtener imágenes óptimas incluso de pacientes obesos. Los sistemas de navegación o el uso de guía láser integrada pueden respaldar y mejorar el flujo de trabajo.
Al igual que en otras cirugías mínimamente invasivas, no todos en la comunidad quirúrgica creían en esta tecnología. Hoy en día es el estándar de oro para muchos tipos de cirugía. Comenzando con una apendicectomía simple, colecistectomía, resecciones renales parciales y resecciones hepáticas parciales, el abordaje laparoscópico se está expandiendo. La calidad de imagen, la posibilidad de obtener imágenes del paciente en la posición quirúrgica y la guía de los instrumentos facilitan este abordaje. (Eficacia de DynaCT para la navegación quirúrgica durante una cirugía laparoscópica compleja: una experiencia inicial. [17] Se ha descrito la resección parcial del riñón, dejando la mayor cantidad de tejido sano, lo que significa que la función renal para el paciente. [18] ). Los desafíos que enfrentan los cirujanos son la pérdida de la visión 3D natural y la detección táctil. A través de pequeños puertos, el cirujano debe confiar en las imágenes proporcionadas por el endoscopio y no puede sentir el tejido. En un quirófano híbrido, la anatomía se puede actualizar y obtener imágenes en tiempo real. Las imágenes 3D se pueden fusionar y/o superponer en la fluoroscopia en vivo o en el endoscopio. (Guía de imágenes en tiempo real en cirugía hepática laparoscópica: primera experiencia clínica con un sistema de guía basado en imágenes de TC intraoperatorias. [19] ) Se pueden evitar situaciones anatómicas cruciales, como vasos o tumores, y reducir las complicaciones. Actualmente se están realizando más investigaciones. (Navegación quirúrgica en urología. Perspectiva europea [20] )
En el tratamiento de pacientes con traumatismos, cada minuto cuenta. Los pacientes con hemorragias graves tras accidentes de tráfico, explosiones, heridas de bala o disecciones aórticas, etc., necesitan atención inmediata debido a la pérdida de sangre que pone en peligro su vida. En un quirófano híbrido se puede realizar un tratamiento tanto abierto como endovascular del paciente. Por ejemplo, se puede aliviar la tensión en el cerebro debido a una hemorragia grave y se puede enroscar el aneurisma. El concepto de colocar al paciente de urgencias en una mesa de operaciones tan pronto como entra en el hospital, si está estable, realizar una exploración de trauma en la TC o, si está inestable, un procedimiento inmediato en el quirófano híbrido sin tener que reposicionar al paciente, puede ahorrar un tiempo valioso y reducir el riesgo de más lesiones. [ cita requerida ]
La fluoroscopia se realiza con rayos X continuos para guiar la progresión de un catéter u otros dispositivos dentro del cuerpo en imágenes en vivo. Para representar incluso estructuras y dispositivos anatómicos finos, se requiere una calidad de imagen brillante. En particular, en las intervenciones cardíacas, la obtención de imágenes del corazón en movimiento requiere una alta frecuencia de cuadros (30 f/s, 50 Hz) y una alta potencia de salida (al menos 80 kW). La calidad de imagen necesaria para las aplicaciones cardíacas solo se puede lograr con sistemas de angiografía fijos de alta potencia, no con arcos en C móviles. [21]
Los sistemas angiográficos ofrecen un modo de adquisición que almacena las imágenes adquiridas automáticamente en el sistema para luego cargarlas en un archivo de imágenes. Mientras que la fluoroscopia estándar se utiliza predominantemente para guiar los dispositivos y reposicionar el campo de visión, la adquisición de datos se aplica con fines de diagnóstico o de presentación de informes. En particular, cuando se inyecta un medio de contraste, la adquisición de datos es obligatoria, ya que las secuencias almacenadas se pueden reproducir tantas veces como sea necesario sin tener que volver a inyectar el medio de contraste. Para lograr una calidad de imagen suficiente para el diagnóstico y la presentación de informes, el sistema angiográfico utiliza dosis de rayos X hasta 10 veces mayores que la fluoroscopia estándar. Por lo tanto, la adquisición de datos debe aplicarse solo cuando sea realmente necesaria. La adquisición de datos sirve como base para técnicas de imagen avanzadas como la DSA y la angiografía rotacional. [22]
La angiografía rotacional es una técnica para adquirir imágenes tridimensionales similares a las de una tomografía computarizada durante la operación con un arco en C fijo. Para ello, el arco en C se gira alrededor del paciente y se adquieren una serie de proyecciones que se reconstruirán en un conjunto de datos tridimensionales.
La angiografía por sustracción digital (DSA) es una técnica de obtención de imágenes bidimensionales para la visualización de los vasos sanguíneos del cuerpo humano (Katzen, 1995). [23] Para la DSA, se adquiere la misma secuencia de una proyección sin y luego con inyección de agente de contraste a través de los vasos bajo investigación. La primera imagen se sustrae de la segunda para eliminar las estructuras de fondo, como los huesos, lo más completamente posible y mostrar los vasos llenos de contraste con mayor claridad. Como hay un desfase temporal entre la adquisición de la primera y la segunda imagen, son necesarios algoritmos de corrección de movimiento para eliminar los artefactos de movimiento. [21] Una aplicación avanzada de la DSA es el mapeo de rutas. A partir de la secuencia de DSA adquirida, se identifica el marco de imagen con la máxima opacificación de los vasos y se le asigna la denominada máscara de mapa de rutas. Esta máscara se sustrae continuamente de las imágenes de fluoroscopia en vivo para producir imágenes fluoroscópicas sustraídas en tiempo real superpuestas a una imagen estática de la vasculatura. El beneficio clínico es una mejor visualización de las estructuras vasculares pequeñas y complejas sin distraer el tejido subyacente para apoyar la colocación de catéteres y alambres. [22]
Los sistemas angiográficos modernos no sólo se utilizan para la obtención de imágenes, sino que también ayudan al cirujano durante el procedimiento guiando la intervención basándose en información tridimensional adquirida antes o durante la operación. Esta guía requiere que la información tridimensional se registre en el paciente, lo que se hace mediante algoritmos de software patentados especiales. [22]
Las imágenes 3D se calculan a partir de un conjunto de proyecciones adquiridas durante una rotación del arco en C alrededor del paciente. La reconstrucción del volumen se realiza en una estación de trabajo separada. El arco en C y la estación de trabajo están conectados y se comunican continuamente. Por ejemplo, cuando el usuario gira virtualmente el volumen en la estación de trabajo para ver la anatomía desde una determinada perspectiva, el parámetro de esta vista se puede transmitir al sistema de angiografía, que luego dirige el arco en C a exactamente la misma perspectiva para la fluoroscopia . De la misma manera, si se cambia la angulación del arco en C, esta angulación se puede transmitir a la estación de trabajo que actualiza el volumen a la misma perspectiva que la vista fluoroscópica. El algoritmo de software que respalda este proceso se llama registro y también se puede realizar con otras imágenes DICOM , como datos de tomografía computarizada o resonancia magnética adquiridos preoperatoriamente. [22]
La propia imagen 3D se puede superponer con un código de colores sobre la imagen fluoroscópica. Cualquier cambio en las angulaciones del arco en C hará que la estación de trabajo vuelva a calcular en tiempo real la vista en la imagen 3D para que coincida exactamente con la vista de la imagen fluoroscópica 2D en vivo. Sin una inyección adicional de agente de contraste, el cirujano puede observar los movimientos del dispositivo simultáneamente con la superposición 3D de los contornos de los vasos en la imagen fluoroscópica. [22] Una forma alternativa de agregar información desde la estación de trabajo a la imagen fluoroscópica es superponer, después de la segmentación manual o automática de las estructuras anatómicas de interés en la imagen 3D, el contorno como un contorno sobre la imagen fluoroscópica. Esto proporciona información adicional que no es visible en la imagen fluoroscópica. Algunos programas disponibles proporcionan puntos de referencia automáticamente, pero el cirujano o un técnico calificado pueden agregar más manualmente. Un ejemplo es la colocación de un stent graft fenestrado para tratar un aneurisma aórtico abdominal . Los ostia de las arterias renales se pueden marcar con un círculo en la imagen 3D y luego superponerlos en la fluoroscopia en vivo. Como el marcado se ha realizado en 3D, se actualizará con cualquier cambio en la angulación de la fluoroscopia para que coincida con la vista actual. [22]
La implantación de una válvula transaórtica requiere una colocación exacta de la válvula en la raíz aórtica para evitar complicaciones. Es esencial una buena visión fluoroscópica, en la que un ángulo perpendicular exacto a la raíz aórtica se considera óptimo para la implantación. Recientemente, se han lanzado aplicaciones que ayudan al cirujano a seleccionar esta angulación fluoroscópica óptima o incluso a dirigir el arco en C automáticamente hacia la vista perpendicular a la raíz aórtica. Algunos enfoques se basan en imágenes de TC preoperatorias, que se utilizan para segmentar la aorta y calcular los ángulos de visión óptimos para las implantaciones de válvulas. Las imágenes de TC deben registrarse con TC de arco en C o imágenes fluoroscópicas para transferir el volumen 3D al sistema angiográfico real. Los errores durante el proceso de registro pueden dar lugar a una diversificación de las angulaciones óptimas del arco en C y deben corregirse manualmente. Además, no se tienen en cuenta las variaciones anatómicas entre la adquisición de la imagen de TC preoperatoria y la cirugía. Por lo general, se toman imágenes de los pacientes con las manos en alto en un escáner de TC mientras que la cirugía se realiza con los brazos a los lados del paciente, lo que conduce a errores sustanciales. Los algoritmos basados exclusivamente en imágenes de TC con arco en C adquiridas en quirófanos por el sistema angiográfico se registran de forma inherente en el paciente y muestran las estructuras anatómicas actuales. Con este enfoque, el cirujano no depende de las imágenes de TC preoperatorias adquiridas por el departamento de radiología, lo que simplifica el flujo de trabajo en el quirófano y reduce los errores en el proceso. [ cita requerida ]
Las mejoras en la tecnología del arco en C permiten también obtener imágenes de perfusión y visualizar el volumen sanguíneo parenquimatoso en el quirófano. Para ello, se combina la angiografía rotacional (3D-DSA) con un protocolo de inyección modificado y un algoritmo de reconstrucción especial. De este modo, se puede visualizar el flujo sanguíneo a lo largo del tiempo, lo que puede resultar útil en el tratamiento de pacientes con accidente cerebrovascular isquémico . [21]
Un sistema de TC montado sobre rieles se puede mover dentro y fuera de un quirófano para respaldar procedimientos quirúrgicos complejos, como cirugías de cerebro, columna vertebral y traumatología, con información adicional a través de imágenes. El Centro Médico Johns Hopkins Bayview en Maryland describe que su uso de TC intraoperatoria tiene un impacto positivo en los resultados de los pacientes al mejorar la seguridad, disminuir las infecciones y disminuir los riesgos de complicaciones. [24]
La resonancia magnética se utiliza en neurocirugía:
Un sistema de tomografía por resonancia magnética generalmente requiere mucho espacio tanto en la sala como alrededor del paciente. No es posible realizar una cirugía en una sala de tomografía por resonancia magnética normal. Por lo tanto, para el paso 2, hay dos formas de utilizar los escáneres de resonancia magnética de manera interoperatoria. Una es un escáner de tomografía por resonancia magnética móvil que se puede traer solo cuando se necesitan imágenes, la otra es transportar al paciente a un escáner en una sala adyacente durante la cirugía. [25] [26]
No sólo el uso de un quirófano híbrido es "híbrido", sino también su función dentro del sistema hospitalario. Como cuenta con una modalidad de diagnóstico por imágenes, el departamento de radiología podría asumir la responsabilidad principal de la sala por razones de manejo, técnicas, de mantenimiento y de conectividad. Desde la perspectiva del flujo de trabajo del paciente, la sala podría ser administrada por su departamento quirúrgico y debería estar situada junto a otras instalaciones quirúrgicas, para garantizar una atención adecuada al paciente y un transporte rápido. [1]
La instalación de un quirófano híbrido supone un reto para las salas de hospital de tamaño estándar, ya que no solo el sistema de obtención de imágenes requiere algo de espacio adicional, sino que también hay más personas en la sala que en un quirófano normal. Un equipo de 8 a 20 personas, incluidos anestesiólogos, cirujanos, enfermeras, técnicos, perfusionistas, personal de apoyo de empresas de dispositivos, etc., puede trabajar en un quirófano de este tipo. Según el sistema de obtención de imágenes elegido, se recomienda un tamaño de sala de 70 metros cuadrados que incluya una sala de control pero excluya una sala técnica y las áreas de preparación. Las preparaciones adicionales de la sala necesarias son un blindaje de plomo de 2 a 3 mm y, potencialmente, el refuerzo del suelo o el techo para soportar el peso adicional del sistema de obtención de imágenes (aproximadamente 650–1800 kg). [1]
La planificación de un quirófano híbrido requiere la participación de un número considerable de partes interesadas. Para garantizar un flujo de trabajo fluido en la sala, todas las partes que trabajan allí deben indicar sus requisitos, lo que afectará al diseño de la sala y determinará diversos recursos, como el espacio, el equipo médico y de imágenes. [27] [28] Esto puede requerir una gestión de proyectos profesional y varias iteraciones en el proceso de planificación con el proveedor del sistema de imágenes, ya que las interdependencias técnicas son complejas. El resultado siempre es una solución individual adaptada a las necesidades y preferencias del equipo interdisciplinario y del hospital. [22]
En general, en un quirófano se necesitan dos fuentes de luz diferentes: las lámparas quirúrgicas (operatorias) que se utilizan para procedimientos abiertos y la iluminación ambiental para procedimientos intervencionistas. Se debe prestar especial atención a la posibilidad de atenuar las luces. Esto es necesario con frecuencia durante la fluoroscopia o la endoscopia . En el caso de las lámparas quirúrgicas, lo más importante es que cubran toda el área de la mesa de operaciones. Además, no deben interferir con la altura de los cabezales ni con las trayectorias de colisión de otros equipos. La posición de montaje más frecuente de las lámparas de quirófano es centralmente sobre la mesa de operaciones. Si se elige una posición diferente, las lámparas generalmente se giran desde un área fuera de la mesa de operaciones. Debido a que es necesario un eje central por cabezal de lámpara, esto puede dar lugar a al menos dos ejes centrales y puntos de montaje para garantizar una iluminación suficiente del campo quirúrgico. El rango de movimiento del sistema de angiografía determina la posición de las lámparas de quirófano. Los ejes centrales deben estar fuera de la trayectoria de movimiento y del rango de giro. Esto es especialmente importante ya que los dispositivos tienen requisitos definidos de altura de la sala que deben cumplirse. En este caso, la altura libre de la cabeza para la lámpara de quirófano puede ser un problema. Esto hace que las luces sean un elemento crítico en el proceso de planificación y diseño. [27] Otros aspectos en el proceso de planificación de las luces de quirófano incluyen evitar el deslumbramiento y los reflejos. Las luces de quirófano modernas pueden tener características adicionales, como capacidades de cámara y video incorporadas. Para la iluminación del área de la herida, se requiere un sistema de luz de quirófano de doble brazo. A veces, incluso puede ser necesaria una tercera luz, en los casos en que se realiza más de una actividad quirúrgica al mismo tiempo, por ejemplo, la extracción de venas de las piernas. [22] En resumen, los temas clave para la planificación del sistema de luz quirúrgica incluyen:
La modalidad de obtención de imágenes más común que se utiliza en quirófanos híbridos es el arco en C. El consenso de expertos califica el rendimiento de los arcos en C móviles en quirófanos híbridos como insuficiente, debido a que la potencia limitada del tubo afecta la calidad de la imagen, el campo de visión es menor para los sistemas intensificadores de imágenes que para los sistemas de detectores de panel plano y el sistema de enfriamiento de los arcos en C móviles puede provocar un sobrecalentamiento después de unas pocas horas, lo que puede ser demasiado corto para procedimientos quirúrgicos prolongados o para múltiples procedimientos seguidos, que serían necesarios para recuperar la inversión en una sala de este tipo. [22]
Los arcos en C fijos no tienen estas limitaciones, pero requieren más espacio en la sala. Estos sistemas se pueden montar en el suelo, en el techo o en ambos si se elige un sistema biplano. Este último es el sistema de elección si los cardiólogos pediátricos , electrofisiólogos o neurointervencionistas son los principales usuarios de la sala. No se recomienda implementar un sistema biplano si no lo requieren claramente estas disciplinas clínicas, ya que los componentes montados en el techo pueden plantear problemas de higiene: [29] De hecho, algunos hospitales no permiten operar piezas directamente sobre el campo quirúrgico, porque el polvo puede caer en la herida y causar una infección. Dado que cualquier sistema montado en el techo incluye piezas móviles sobre el campo quirúrgico y perjudica el flujo de aire laminar, dichos sistemas no son la opción adecuada para los hospitales que aplican los más altos estándares de higiene. [22] (ver también [30] y [31] ambos solo en alemán)
Hay más factores a tener en cuenta a la hora de decidir entre sistemas montados en el techo o en el suelo. Los sistemas montados en el techo requieren un espacio considerable en el techo y, por lo tanto, reducen las opciones para instalar lámparas quirúrgicas o brazos. No obstante, muchos hospitales eligen sistemas montados en el techo porque cubren todo el cuerpo con más flexibilidad y, lo más importante, sin mover la mesa. Esto último es a veces una tarea difícil y peligrosa durante la cirugía con las muchas líneas y catéteres que también deben moverse. Sin embargo, pasar de una posición de estacionamiento a una posición de trabajo durante la cirugía es más fácil con un sistema montado en el suelo, porque el arco en C simplemente gira desde el costado y no interfiere con el anestesiólogo. El sistema montado en el techo, por el contrario, durante la cirugía apenas puede moverse a una posición de estacionamiento en el extremo de la cabeza sin chocar con el equipo de anestesia . En un entorno abarrotado como el quirófano, los sistemas biplanos aumentan la complejidad e interfieren con la anestesia, excepto en neurocirugía , donde la anestesia no está en el extremo de la cabeza. Por lo tanto, los sistemas monoplanos se recomiendan claramente para las salas utilizadas principalmente para cirugía cardíaca. [22] [27] [29]
La selección de la mesa de quirófano depende del uso principal del sistema. Las mesas de intervención con tableros flotantes e inclinación y cuna compiten con las mesas de quirófano flexibles totalmente integradas. La identificación de la mesa correcta es un compromiso entre los requisitos quirúrgicos e intervencionistas. [1] [29] Los requisitos quirúrgicos e intervencionistas pueden ser mutuamente excluyentes. Los cirujanos, especialmente los ortopédicos , generales y neurocirujanos , generalmente esperan una mesa con un tablero segmentado para un posicionamiento flexible del paciente. Para fines de imágenes, se requiere un tablero radiotransparente , que permita una cobertura corporal completa. Por lo tanto, se utilizan tableros de fibra de carbono irrompibles.
Los intervencionistas requieren una mesa flotante para permitir movimientos rápidos y precisos durante la angiografía . Los cirujanos cardíacos y vasculares , en general, tienen necesidades de posicionamiento menos complejas, pero en función de su experiencia intervencionista en angiografía pueden estar acostumbrados a tener movimientos completamente motorizados de la mesa y la mesa. Para posicionar a los pacientes en mesas irrompibles, hay ayudas de posicionamiento disponibles, es decir, cojines inflables. Las mesas de quirófano convencionales no tienen mesas verdaderamente flotantes. Como compromiso, se recomiendan mesas de angiografía flotantes hechas específicamente para cirugía con inclinación vertical y lateral. [32] Para adaptarse aún más a las necesidades quirúrgicas típicas, debe haber rieles laterales disponibles para montar equipo quirúrgico como retractores o soportes para extremidades para la mesa.
La posición de la mesa en la sala también afecta el flujo de trabajo quirúrgico. Se puede considerar una posición diagonal en la sala de operaciones para ganar espacio y flexibilidad en la sala, así como acceso al paciente desde todos los lados. Alternativamente, una mesa de cirugía convencional se puede combinar con un sistema de imágenes si el proveedor ofrece una integración correspondiente. La sala de operaciones se puede utilizar entonces con un tablero radiotranslúcido pero no rompible que admita imágenes 3D , o con un tablero rompible universal que proporcione un mejor posicionamiento del paciente, pero restringa las imágenes 3D. Estos últimos son particularmente adecuados para neurocirugía o cirugía ortopédica, y estas soluciones integradas también se comercializaron recientemente. Si se planea compartir la sala para procedimientos convencionales híbridos y abiertos, a veces se prefieren estos. Proporcionan una mayor flexibilidad del flujo de trabajo porque los tableros de las mesas son acoplables y se pueden intercambiar fácilmente, pero requieren algunas concesiones con las imágenes intervencionistas.
En resumen, los aspectos importantes que se deben tener en cuenta son la posición en la sala, la radiotransparencia (tablero de fibra de carbono), la compatibilidad y la integración de los dispositivos de imagenología con la mesa de operaciones. Otros aspectos incluyen la carga de la mesa, la altura ajustable de la mesa y la movilidad horizontal (flotación), incluida la inclinación vertical y lateral. También es importante tener disponibles los accesorios adecuados, como rieles para montar retractores de equipos quirúrgicos especiales, soporte de cámara). Las mesas de angiografía flotantes con capacidades de inclinación y cuna son las más adecuadas para quirófanos híbridos cardiovasculares. [22]
La radiación de rayos X es radiación ionizante , por lo que la exposición puede ser dañina. En comparación con un arco en C móvil, que se utiliza clásicamente en cirugía, los tomógrafos computarizados y los arcos en C fijos funcionan con un nivel de energía mucho más alto, lo que induce una dosis más alta. Por lo tanto, es muy importante controlar la dosis de radiación aplicada en un quirófano híbrido tanto para el paciente como para el personal médico. [33]
Existen algunas medidas sencillas para proteger a las personas en el quirófano de la radiación dispersa, y así reducir su dosis. La concienciación es un aspecto fundamental, ya que de lo contrario se podrían descuidar las herramientas de protección disponibles. Entre estas herramientas se encuentran la ropa protectora en forma de un delantal protector para el tronco, un escudo protector de tiroides alrededor del cuello y gafas protectoras. Estas últimas pueden sustituirse por un panel de vidrio emplomado suspendido del techo. Se pueden instalar cortinas de plomo adicionales en el lateral de la mesa para proteger la región inferior del cuerpo. Se aplican normas aún más restrictivas a las empleadas embarazadas. [34]
Una medida muy eficaz para proteger tanto al personal como al paciente es, por supuesto, aplicar menos radiación. Siempre existe un equilibrio entre la dosis de radiación y la calidad de la imagen. Una dosis más alta de rayos X produce una imagen más clara. La tecnología de software moderna puede mejorar la calidad de la imagen durante el posprocesamiento, de modo que se obtenga la misma calidad de imagen con una dosis más baja. La calidad de la imagen se describe en función del contraste, el ruido, la resolución y los artefactos. En general, se debe seguir el principio ALARA (tan bajo como sea razonablemente alcanzable). La dosis debe ser lo más baja posible, pero la calidad de la imagen solo se puede reducir hasta el nivel en que el beneficio diagnóstico del examen sea aún mayor que el daño potencial para el paciente.
Existen tanto medidas técnicas que toman los fabricantes de equipos de rayos X para reducir la dosis de forma constante como opciones de manejo para que el personal reduzca la dosis según la aplicación clínica. Entre las primeras se encuentra el endurecimiento del haz. Entre las últimas se encuentran los ajustes de la frecuencia de imagen, la fluoroscopia pulsada y la colimación .
Endurecimiento del haz : la radiación de rayos X se compone de partículas duras y blandas, es decir, partículas con mucha energía y partículas con poca energía. La exposición innecesaria es causada principalmente por partículas blandas, ya que son demasiado débiles para atravesar el cuerpo e interactuar con él. Las partículas duras, por el contrario, pasan a través del paciente. Un filtro delante del tubo de rayos X puede atrapar las partículas blandas, endureciendo así el haz. Esto disminuye la dosis sin afectar la calidad de la imagen. [35]
Frecuencia de imagen : Se necesitan frecuencias de imagen altas (imágenes adquiridas por segundo) para visualizar el movimiento rápido sin efectos estroboscópicos. Sin embargo, cuanto mayor sea la frecuencia de imagen, mayor será la dosis de radiación. Por lo tanto, la frecuencia de imagen debe elegirse de acuerdo con la necesidad clínica y ser lo más baja posible. Por ejemplo, en cardiología pediátrica, se requieren frecuencias de imagen de 60 pulsos por segundo en comparación con 0,5 p/s para objetos que se mueven lentamente. Una reducción a la mitad de la frecuencia de pulso reduce la dosis aproximadamente a la mitad. La reducción de 30 p/s a 7,5 p/s da como resultado un ahorro de dosis del 75 %. [22]
Cuando se utiliza fluoroscopia pulsada, la dosis de radiación se aplica solo en intervalos de tiempo preestablecidos, por lo que se utiliza una dosis menor para producir la misma secuencia de imágenes. Durante el tiempo transcurrido, se muestra la última imagen almacenada. [36]
Otra herramienta para disminuir la dosis es la colimación. Puede ser que del campo de visión proporcionado por el detector, sólo una pequeña parte sea interesante para la intervención. El tubo de rayos X puede protegerse en las partes que no es necesario que sean visibles por un colimador, enviando así la dosis al detector sólo para las partes del cuerpo en cuestión. Los arcos en C modernos permiten navegar sobre las imágenes adquiridas sin fluoroscopia constante. [22]
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