Los avances en investigación biomédica han permitido salvar las vidas y la recuperación favorable de más de 200 pequeños pacientes gracias a la aplicación de impresión 3D, robótica social, realidad virtual e inteligencia artificial. Por ello, se mostrará cómo se utilizan estas innovadoras tecnologías.
Ropi, el robot de acompañamiento psicológico
Para reducir los cuadros de estrés y de ansiedad, el Instituto Nacional de Salud del Niño San Borja implementó, desde el 2021, un proyecto de robótica social, en conjunto con investigadores de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Esta creación involucró a una docena de niños y niñas del área de quemados que, en conjunto, diseñaron a Ropi.
Ropi nació gracias a técnicas de impresión 3D y dispositivos electrónicos. El prototipo de robot con forma de osito fue equipado con una pantalla táctil y sensores para facilitar su objetivo: acompañar psicológicamente a los niños con quemaduras. El robot hoy cuenta con los audios en lenguas originarias como quechua, aimara, shipibo-konibo, ashaninka, awajún, y ticuna.
Tras la primera etapa de diseño, durante los próximos meses se realizará un estudio científico con entre 100 y 200 pacientes para evaluar la efectividad de este dispositivo tecnológico en el acompañamiento psicológico de los menores.
“Vamos a evaluar hasta qué punto estos robots pueden ser útiles en el acompañamiento psicológico y, si es que encontramos una utilidad aceptable y costo-eficiente, vamos a replicar más robots. Se van a recolectar los datos, uno por uno”, sostuvo Cender Quispe Juli, investigador del Instituto Nacional de Salud del Niño San Borja.
Inteligencia artificial aplicada a la salud
Desde el 2020 se ha implementado el software MEDIS, que utiliza algoritmos de inteligencia artificial (IA) para el análisis cardíaco. A la fecha, hay 80 casos procesados en esta plataforma. Mediante un análisis de flujo en 4D, se puede observar segmentos estrechos en el corazón para medir los volúmenes y flujos arteriales para la detección correcta de la anatomía cardíaca.
Asimismo, se han empleado algoritmos de machine learning para investigar la utilidad de esta tecnología en la detección automatizada del ángulo de Cobb, lo que permite diagnosticar escoliosis, una alteración de la curvatura de la columna vertebral de causa congénita o adquirida. Al diagnosticarse a tiempo es posible prevenir complicaciones y mejorar la calidad de vida de las niñas, niños y adolescentes.
Por otro lado, una docena de pequeños pacientes y sus tutores participaron en la elaboración de un prototipo de plataforma web que trabaja con ChatGPT, un modelo de lenguaje que permite responder preguntas a consultas sobre todo tipo.
La investigación, publicada en la revista científica Investigación e Innovación Clínica y Quirúrgica Pediátrica del INSN SB, concluyó que la mayoría de las respuestas son precisas y útiles para algunas preguntas comunes de salud pediátrica.
Para el estudio preliminar, los investigadores recolectaron preguntas frecuentes de los cuidadores de los niños. Del total de 30 dudas se escogieron 14 preguntas sobre asma, diarrea, quemaduras, picaduras y otros temas que afectan principalmente a niños menores de 12 años.
Las respuestas de ChatGPT-3, la versión gratuita y accesible para todos, fueron luego materia de evaluación por doce médicos especialistas en pediatría. Del total, 12 respuestas alcanzaron la mayoría de respaldo de parte del personal médico.
“Los resultados de este estudio preliminar son consistentes con estudios previos que han demostrado la eficacia de los modelos de lenguaje natural, como el modelo GPT, en la generación de respuestas precisas y relevantes en varios campos, incluyendo la medicina”, concluyó el estudio, a cargo del doctor Quispe Juli.
Réplicas en 3D que guían a médicos en cirugías complejas
La Federación Peruana de Enfermedades Raras y Huérfanas (Feper) tiene registradas 478 enfermedades raras y 50 asociaciones y/o grupos organizados de pacientes. En consecuencia, para guiar a los médicos en la etapa pre operatoria, se trabajan réplicas anatómicas mediante impresión 3D. Estos biomodelos anatómicos contribuyen con el éxito de las intervenciones.
Juan Pablo Sánchez Navarro, médico radiólogo del INSN SB, dijo que, desde el 2020, ya son 140 casos de niños, niñas y adolescentes, cuyas vidas han sido salvadas gracias a la tecnología 3D.
Los biomodelos 3D se basan en imágenes médicas como tomografías computarizadas y resonancias magnéticas. “Es una herramienta adicional porque el médico puede ver la imagen que va a operar en tamaño real”, sostuvo. Además, el biomodelo 3D también se utiliza durante la cirugía para comparar la pieza impresa con la anatomía del pequeño paciente.
Incluso, luego de la intervención quirúrgica, la réplica 3D sigue siendo de utilidad. “Se le puede explicar al papá o mamá tanto antes como después de la cirugía sobre lo que tiene su hijo y cómo se le operó”, agregó. Asimismo, es útil para la educación de jóvenes médicos que están formándose en casos pediátricos complejos.
Realidad virtual para cirugías complejas
Un niño con leucemia puede recuperarse luego de un largo y muchas veces doloroso tratamiento de tres años en promedio. Para superar la sensación de estrés y dolor, se realizan sesiones de distracción a los menores usando simuladores de realidad virtual.
La realidad virtual, al igual que la inteligencia artificial, puede tener múltiples usos en salud pediátrica. Luego de una donación en el 2018, el INSN- San Borja ha implementado sesiones de 30 minutos a 1 hora en promedio a los pacientes oncológicos hospitalizados. Más de una docena de los niños han disfrutado de juegos y videos de YouTube VR que les permiten distraerse antes, durante o después de las quimioterapias.
De igual forma, se emplea la realidad virtual (RV) para el análisis pre operatorio. En esos casos, se trabajan modelos de RV que abordan los casos pediátricos para que el equipo médico pueda visualizar y analizar estructuras anatómicas involucradas. A partir de ello, se alista la planificación y simulación de una intervención quirúrgica.
Gracias a ello, se pudo mejorar la comprensión de la ubicación compleja del tumor y su proximidad a estructuras vitales, permitiendo al equipo médico diseñar el enfoque para la resección del tumor, garantizando mejores resultados quirúrgicos y minimizando posibles riesgos.
