Tecnologías emergentes en cirugía

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393© 2018. Elsevier España, S.L.U. Reservados todos los derechos
Tecnologías emergentes en cirugía: 
informática, robótica y electrónica
Carmen L. Mueller, Gerald M. Fried
Í N D I C E
Avances significativos en tecnología quirúrgica
Tecnologías quirúrgicas innovadoras en evolución
Simulación para la formación quirúrgica y la planificación operatoria
Resumen
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pondiente a este capítulo.
En los últimos 25 años ha habido un cambio sustancial en la asistencia 
quirúrgica gracias a la introducción de la digitalización, la miniaturiza-
ción, el avance de la óptica, las nuevas técnicas de pruebas de imagen y 
los sistemas de información computarizados en el quirófano (fig. 15-1). 
Tradicionalmente, la cirugía ha necesitado incisiones lo bastante gran-
des para permitir que el cirujano introdujera sus manos en el cuerpo 
y que hubiera suficiente luz para ver las estructuras que se operaban; 
sin embargo, las innovaciones han promovido un cambio radical en la 
manera de practicar los procedimientos quirúrgicos. Muchos de estos 
ahora son guiados por imagen. Estos procedimientos se pueden llevar a 
cabo manipulando instrumentos desde fuera del paciente, dirigiéndolos 
mediante la visualización de imágenes directas de los tejidos diana 
(p. ej., cirugía endoscópica o laparoscópica) o de imágenes indirectas de 
la región de interés (p. ej., tratamientos basados en catéteres endovas-
culares, ablación de tumores centrada en energía). La cirugía guiada 
por imagen ha posibilitado el empleo de incisiones muy pequeñas o 
de punciones para introducir los instrumentos quirúrgicos. En otros 
casos, los instrumentos quirúrgicos se pueden hacer llegar hasta el tejido 
diana a través de conductos anatómicos (p. ej., arterias o venas) o de 
orificios naturales (p. ej., boca, ano, vagina o uretra), sin la necesidad 
de ninguna incisión visible.
Si bien los pacientes se pueden beneficiar mucho con las nuevas tec-
nologías que minimizan la invasividad de los tratamientos quirúrgicos, 
la aplicación de nuevas técnicas suele exigir un grupo totalmente nuevo 
de competencias de los cirujanos. El concepto del procedimiento puede 
ser familiar para el cirujano, pero las competencias necesarias para llevar 
a cabo la cirugía son diferentes, y se deben aprender y practicar para 
evitar el riesgo de complicaciones durante esta fase de aprendizaje o 
de transición. Más aún, «nuevo» no siempre significa mejor, y la valo-
ración crítica de la utilidad, la seguridad y la rentabilidad de la nueva 
tecnología continúa siendo la piedra angular del proceso de adopción 
de innovaciones en cirugía. Este capítulo describe las innovaciones 
quirúrgicas más recientes, destaca las tecnologías emergentes que están 
destinadas a cambiar de manera significativa el quirófano en el futuro 
cercano y considera los enfoques para la formación y el establecimiento 
de la competencia a medida que surgen nuevas tecnologías.
AVANCES SIGNIFICATIVOS EN TECNOLOGÍA 
QUIRÚRGICA
Cirugía mínimamente invasiva
El acceso a las cavidades internas del cuerpo, como el tórax, el abdomen 
y la pelvis, exige una incisión. El tamaño de la incisión depende de 
la necesidad del cirujano de ver y manipular los tejidos diana. Si se 
requiere una resección, el tamaño de la incisión debe tener en cuenta 
las dimensiones de los tejidos que serán extirpados. En algunos casos, 
el examen histológico completo del tejido resecado no es crucial (p. ej., 
esplenectomía por púrpura trombocitopénica idiopática o histerectomía 
por fibroides), y el órgano resecado se puede pulverizar o fragmentar 
para facilitar su extracción a través de una incisión pequeña. En otros 
casos, como una colectomía por cáncer, es importante examinar de 
manera rigurosa los tejidos resecados para realizar una estadificación y 
gradación exactas, y para garantizar que los márgenes de la resección 
estén libres de enfermedad. En estos últimos casos, la incisión debe 
tener el tamaño suficiente para no afectar a la precisión del examen 
histopatológico. El objetivo de la cirugía de acceso mínimo es dis-
minuir el traumatismo del acceso sin afectar al objetivo general del 
procedimiento quirúrgico (fig. 15-2).
El «coste» para el paciente de la incisión de acceso es multifactorial. 
Por lo general, las incisiones más grandes se asocian con mayor dolor 
postoperatorio, períodos de recuperación más prolongados, un período 
de discapacidad física, mayor morbilidad en casos de infección de 
la herida, mayor riesgo de eventraciones y una tasa más alta de obs-
trucción intestinal sintomática por adherencias en el futuro. Se estima 
que alrededor del 20 al 30% de las laparotomías causan eventraciones. 
Como el éxito de la reparación de la eventración es escaso —alrededor 
del 30% de las reparaciones fracasan—, una incisión de laparotomía 
de gran tamaño puede llevar, por sí misma, a una segunda operación 
en el 30% de los casos y a una tercera operación en un 9% o más de 
los pacientes para tratar las complicaciones del acceso.
La adopción generalizada de la cirugía mínimamente invasiva 
(CMI) ha disminuido, en gran medida, el dolor postoperatorio y la
morbilidad de la infección de la herida, así como problemas a más
largo plazo relacionados con hernias y adherencias. Sin embargo, las
incisiones más pequeñas plantean algunas dificultades específicas al
cirujano.1
La cirugía laparoscópica implica la colocación de un pequeño teles-
copio en la cavidad corporal. El telescopio ilumina los tejidos diana 
y transmite una imagen de alta definición, brillante y aumentada, a 
través de un sistema de cámaras adjunto o incorporado. La vista, en 
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particular cuando se emplean cámaras de alta definición, tiene una 
claridad sorprendente (fig. 15-3). Elimina las sombras y permite que 
todos los miembros del equipo quirúrgico tengan una vista idéntica de 
la cirugía. Una limitación importante de las imágenes laparoscópicas es 
que suelen ser monoculares (en comparación con la visión binocular 
que se tiene en la cirugía abierta), porque los telescopios tienen un 
único sistema de lentes. Con un telescopio monocular, el cirujano 
obtiene una vista bidimensional del cuerpo que se representa en un 
monitor de vídeo. Se deben mostrar otras señales para reconocer las 
posiciones relativas de los instrumentos y los tejidos visualizados en 
proyección tridimensional. Esta es una competencia aprendida, y la 
mayoría de los cirujanos pueden adaptarse a las imágenes laparoscópicas 
con un poco de práctica.
La mayor parte de los sistemas de cámaras para telescopios cuentan 
con un zoom electrónico y ajuste por sensibilidad a la luz. Estos sis-
temas también son ideales para registrar imágenes estáticas o vídeos para 
la documentación de hallazgos o para fines docentes. Estas imágenes 
se pueden adjuntar a la historia clínica y almacenar con archivos de 
imágenes radiológicas e imágenes de sistemas de comunicación. De esta 
manera, las imágenes son asequibles para el radiólogo, el anatomopató-
logo y otros consultores para la asistencia del paciente o iniciativas de 
mejoría de la calidad. Una desventaja de la laparoscopia es el limitado 
campo de visión; se debe mover el laparoscopio para mantener una 
imagen ideal. Cuanto más cerca está el laparoscopio de la diana, mejor 
es la iluminación, el aumento y el detalle, pero más limitado es el 
campo de visión. La comunicación constante entre el cirujano que 
practica la operación y el asistente que maneja el telescopio es esencial 
para la cirugía segura.
Las imágenes laparoscópicas proporcionan al cirujano una vis-
ta de la superficie de los tejidos. En la cirugía abierta,el cirujano 
puede palpar y comprimir los tejidos para obtener una sensación de 
la presencia de patología localizada en planos más profundos. Como 
no es factible la evaluación manual directa durante la laparoscopia, 
el cirujano debe adoptar otros métodos para evaluar los tejidos por 
debajo de la superficie. Parte de esta información se puede obtener 
antes de la cirugía mediante la evaluación del paciente con imágenes 
de corte transversal, como ecografía, tomografía computarizada (TC) 
y resonancia magnética (RM). Las imágenes digitales de TC y RM se 
pueden visualizar en el quirófano utilizando marcadores de superficie 
para ayudar al cirujano a unir estos hallazgos con la representación 
visual de la superficie del tejido durante la cirugía. Las ventajas de la 
ecografía (fig. 15-4) son que es fácil de utilizar durante la operación 
y que se puede ubicar para que aporte información en tiempo real 
del tejido visualizado a través del telescopio. Un cirujano competente 
en ecografía intraoperatoria puede incorporar la información de la 
superficie y el corte transversal para evaluar de manera cuidadosa los 
tejidos diana.
Cirugía aumentada digitalmente
Durante la CMI, los ojos del cirujano se dirigen al monitor. Una ven-
taja de esta disposición es la representación de múltiples fragmentos 
de información en la pantalla de imágenes.2 La mayoría de los datos 
requeridos por el equipo quirúrgico son asequibles digitalmente 
y pueden ser dirigidos a cualquier dispositivo de representación. 
Los datos hemodinámicos importantes del paciente adquiridos 
por el anestesiólogo se pueden visualizar en el monitor del ciru-
jano. Cuando se opera a un paciente inestable, esta visualización 
aporta datos valiosos en tiempo real al cirujano. De modo similar, 
el cirujano puede acceder a información de imágenes en tiempo 
real proporcionadas por la ecografía intraoperatoria, la endoscopia 
flexible o la radioscopia, o imágenes adquiridas antes de la cirugía 
(p. ej., TC, RM) simultáneamente con imágenes laparoscópicas 
utilizando representaciones imagen en imagen, de pantalla dividida 
o de pantalla dividida en cuadrantes (fig. 15-5). El cirujano puede 
utilizar técnicas de transmisión de marcas gráficas (telestration) (como 
las empleadas para delinear juegos en las transmisiones deportivas 
de televisión) para comunicarse con el asistente o señalar hallazgos 
a los estudiantes (fig. 15-6).
Hoy en día se puede acceder con facilidad a la videoconferencia e 
incorporarla en el quirófano, lo que permite el ingreso de consulto-
res de especialidades quirúrgicas, anatomopatólogos y radiólogos al 
FIGURA 15-2 Campo quirúrgico para colectomía laparoscópica. A. Los instrumentos se introducen a través 
de trocares en la pared abdominal. B. Pequeñas incisiones al final de la cirugía. La incisión más grande en el 
ombligo se utilizó para extraer la pieza quirúrgica.
FIGURA 15-1 Quirófano integrado. El quirófano integrado proporciona 
información digital en múltiples monitores, controlados por el equipo 
quirúrgico. El gran monitor de pantalla plana expone cuatro imágenes 
(vista endoscópica, signos vitales del paciente, imagen del abdomen del 
paciente capturada por una cámara en la luz del quirófano y una vista de 
la sala). El monitor central del campo quirúrgico es una pantalla táctil que 
permite que el cirujano controle el ambiente del quirófano. La iluminación 
verde permite que el equipo quirúrgico vea bien y realice su trabajo, a la 
vez que evita el brillo sobre los monitores quirúrgicos.
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ámbito quirúrgico cerrado. La videoconferencia aporta un contexto 
útil para la interpretación intraoperatoria de hallazgos por miem-
bros no quirúrgicos del equipo asistencial del paciente. En la cirugía 
aumentada digitalmente, el cirujano puede tener acceso a un tablero 
completo de información y seleccionar los datos pertinentes para 
representación frontal durante el procedimiento. El enrutamiento de 
información digital a monitores se puede efectuar mediante controles 
de voz o pantallas táctiles ubicadas en el campo quirúrgico. Asimismo, 
es posible el acceso remoto a las imágenes de quirófano en tiempo 
real con seguridad y prerrogativas adecuadas (fig. 15-7). Más aún, 
la tecnología de videoconferencia ha posibilitado la formación y las 
tutorías a distancia mediante procesos de teletutoría y telesupervisión 
en el quirófano y en simulaciones quirúrgicas. Las videoalimentaciones 
de procedimientos quirúrgicos en directo pueden incluir comentarios 
de audio y permitir que grupos grandes de cirujanos aprendan de 
forma simultánea de un solo experto.3 Esta tecnología también se ha 
adaptado para la cirugía abierta, con sistemas de cámaras montadas en 
la cabeza que pueden proyectar y grabar procedimientos de la misma 
manera empleada por los cirujanos durante años en los procedimientos 
laparoscópicos.
El ambiente de quirófano se ha rediseñado por completo para 
suministrar un contexto óptimo a la cirugía guiada por imagen.3 La 
iluminación ambiente coloreada de la sala proporciona al cirujano una 
visión sin brillo de los monitores, a la vez que permite suficiente ilumi-
nación para que las otras personas del quirófano se muevan por la sala 
FIGURA 15-3 La imagen laparoscópica proporciona una visa de alta 
resolución, aumentada y bien iluminada para todo el equipo quirúrgico.
FIGURA 15-4 Ecografía laparoscópica. Las imágenes de superficie 
mediante laparoscopia y las imágenes de corte transversal por ecografía 
son complementarias.
FIGURA 15-5 Visualización con la pantalla dividida en cuadrantes. El 
cirujano puede seleccionar hasta cuatro imágenes para que aparezcan 
simultáneamente en un monitor. Este monitor en la estación de enfer-
mería muestra la imagen endoscópica, la tomografía computarizada 
preoperatoria, los signos vitales y una vista del quirófano.
FIGURA 15-6 La transmisión de marcas gráficas (telestration) permite 
que el cirujano utilice la pantalla táctil para comentar la imagen con fines 
de documentación o docencia.
FIGURA 15-7 La interfaz táctil en el consultorio del cirujano le permite 
seleccionar la fuente de la imagen y visualizarla a distancia.
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y desempeñen su trabajo de manera segura. El equipo quirúrgico tiene 
acceso a múltiples monitores para representar las imágenes quirúrgicas 
y otra información digital. En una sala de cirugía guiada por imagen 
no es inusual contar con seis o siete monitores. Cada monitor se puede 
mover a una posición de visualización cómoda desde el punto de vista 
ergonómico; se ha observado que la posición del monitor incide en la 
precisión y la eficiencia del procedimiento quirúrgico. Los quirófanos 
integrados se han diseñado de manera que todos los dispositivos, la 
iluminación y el enrutamiento de imágenes se puedan controlar des-
de el campo quirúrgico o desde una estación de control. El cirujano 
puede acceder de forma simultánea a múltiples imágenes: laparoscopia, 
endoscopia flexible, ecografía, radioscopia, y TC y RM preoperatorias. 
Mediante el control de la interfaz es posible dirigir cualquier imagen 
o combinación de imágenes digitales a cualquier monitor. Se puede 
grabar cualquier imagen para documentarlos hallazgos quirúrgicos. 
Se pueden comentar las imágenes o los fragmentos de vídeo mediante 
grabaciones verbales o descripción textual. Esto aporta documentación 
muy valiosa de los hallazgos quirúrgicos para la historia clínica. Se pue-
den incluir indicaciones en el sistema, de manera que un recordatorio 
visual o auditivo alerte al equipo quirúrgico cuándo es la hora de la 
siguiente dosis de antibiótico.
Pese a las numerosas ventajas, la cirugía de mínimo acceso plan-
tea algunas dificultades muy específicas. Al operar a través de una 
incisión grande, hay relativamente pocas limitaciones de la amplitud 
de movimiento de los instrumentos quirúrgicos. Si el cirujano desea 
mover el extremo del instrumento hacia arriba, puede mover toda la 
mano y el instrumento en esa dirección. En la laparoscopia se insufla 
el abdomen con gas para crear un espacio de trabajo. Por lo general, 
se bombean de 5 a 6 l de dióxido de carbono en la cavidad abdo-
minal, lo que separa las estructuras y permite que la lente enfoque 
el tejido diana desde una distancia adecuada. Para evitar la pérdida 
de este espacio de trabajo, los instrumentos se deben introducir a 
través de trocares o puertos herméticos colocados a través de la pared 
abdominal. Estos puertos tienen juntas selladas alrededor del ins-
trumento, que mantienen la presión positiva y el espacio de trabajo. 
El diseño de estos puertos impone algunas limitaciones al diseño de 
los instrumentos, como la geometría y la curvatura de los ejes del ins-
trumento (fig. 15-8). Como los mangos de los instrumentos quedan 
fuera del paciente, los ejes suelen ser bastante largos. La interposición 
del instrumento laparoscópico entre las manos del cirujano y el 
tejido diana disminuye la retroalimentación táctil. Los cirujanos 
se basan en su determinación de la textura y compresibilidad para 
evaluar las características y la patología de los tejidos. En la cirugía 
laparoscópica, el cirujano debe aprender cómo interpretar estas 
características a través del instrumento. En la cirugía laparoscópica 
robótica, el cirujano opera un dispositivo en una consola externa al 
paciente, que controla los instrumentos en el interior del paciente. 
La utilización de tecnología robótica sin retroalimentación háptica 
determina la pérdida completa del sentido del tacto para evaluar 
los tejidos. Se están desarrollando prototipos de instrumentos que 
incorporan hápticos o que pueden representar retroalimentación 
de fuerza (resistencia tisular) mediante retroalimentación óptica o 
sonora; sin embargo, aún no se han incorporado de manera amplia 
en la asistencia clínica.
A medida que los cirujanos se han vuelto más competentes en 
laparoscopia, la variedad de procedimientos quirúrgicos en los que 
se han aplicado técnicas de CMI ha continuado creciendo, lo que se 
ha visto reforzado por la evidencia de eficacia y seguridad, demanda 
de los pacientes y mejor instrumentación. Las contraindicaciones 
relativas han seguido disminuyendo. En la actualidad, la mayoría de 
los procedimientos quirúrgicos abdominales programados y muchos 
de emergencia se suelen practicar por vía laparoscópica.
Optimización de la cirugía mínimamente invasiva
Al haber advertido el tremendo beneficio de la laparoscopia para los 
pacientes, existe el deseo de mejorarla aún más por disminución de 
la lesión de acceso a cavidades corporales internas. Los objetivos son 
disminuir el dolor posoperatorio, acelerar la recuperación quirúrgica 
y mejorar el resultado estético, mientras se mantiene la seguridad y la 
eficacia del tratamiento quirúrgico.
Un enfoque es la miniaturización adicional del diámetro de los 
instrumentos quirúrgicos y de los telescopios (fig. 15-9). A medida 
que mejoran la sensibilidad a la luz de la cámara y la calidad de las 
imágenes, se pueden obtener imágenes de alta calidad a través de 
telescopios cada vez más pequeños. Antes se necesitaba un telescopio 
de 10 mm de diámetro a fin de proporcionar suficiente luz y calidad 
de imagen para practicar la cirugía; hoy en día, telescopios de 5 mm 
pueden suministrar imágenes que son difíciles de distinguir de las 
obtenidas con telescopios de 10 mm. La reducción progresiva del 
diámetro del telescopio permite al cirujano mover el telescopio con 
facilidad de puerto a puerto para obtener diferentes vistas de la diana 
quirúrgica y minimizar los problemas estéticos y funcionales relacio-
nados con estas incisiones.
Se han diseñado instrumentos quirúrgicos con diámetros de 2 mm, 
que reducen aún más las incisiones requeridas para el acceso quirúrgico 
FIGURA 15-8 Cirujano trabajando a través de los trocares durante la 
reparación de una eventración.
FIGURA 15-9 Colecistectomía laparoscópica con instrumentos y teles-
copio de 3 mm.
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(minilaparoscopia) (fig. 15-10), aunque estos tienden a ser menos 
fuertes y de curvatura más limitada que los instrumentos laparoscópicos 
tradicionales.4 Se desarrolló la laparoscopia a través de una incisión 
única como medio de introducir todos los instrumentos a través de 
un solo puerto, por una incisión que, en la mayoría de los casos, se 
puede ocultar en el ombligo y que cura prácticamente sin cicatriz. Si 
bien es interesante desde el punto de vista estético, la laparoscopia a 
través de una incisión única conlleva numerosas limitaciones, como 
dificultades técnicas en el diseño de los instrumentos, interferencia 
entre instrumentos adyacentes y dispositivos de energía, una curva de 
aprendizaje significativa para el cirujano y mayores complicaciones 
de la herida.5
La cirugía endoscópica transluminal por orificios naturales 
(NOTES, natural orifice transluminal endoscopic surgery) es un abor-
daje en evolución, donde el acceso a la cavidad corporal se logra sin 
ninguna incisión en la pared del cuerpo. La NOTES es, realmente, 
cirugía sin cicatriz, que se lleva a cabo accediendo al órgano diana a 
través de un orificio natural (boca, recto, vagina). Después de colocar 
un endoscopio flexible o rígido a través de un orificio natural, se 
perfora de forma deliberada un órgano (esófago, colon o vagina), 
y se hace avanzar el telescopio directamente hasta el tejido diana. 
Una manera de lograr esto es introducir un endoscopio flexible por 
la boca hasta el estómago y, luego, a través del estómago hasta el 
interior de la cavidad abdominal. Se hacen avanzar otros instrumentos 
quirúrgicos a través o alrededor del gastroscopio y por esta abertu-
ra hacia el interior de la cavidad abdominal. Una vez finalizado el 
procedimiento, se recupera el tejido resecado a través de la boca y se 
cierra la gastrotomía. Como cabría imaginar, esta técnica está llena 
de dificultades. Se necesitan instrumentos muy largos, que deben 
ser dirigidos manipulando la plataforma de visualización (endos-
copio) con separadores especialmente diseñados en el extremo distal 
del endoscopio; esto dificulta mover los instrumentos sin mover la 
proyección. La plataforma operatoria es flexible y es inestable para que 
trabaje el cirujano. Asimismo, requiere una perforación yatrógena de 
una víscera para lograr el acceso. Cualquier problema de cicatrización 
puede provocar peritonitis. Aunque el acceso a través de la vagina 
tiene menos riesgo que el acceso a través del estómago o el colon, 
su uso potencial se limita a las mujeres, y aún se debe determinar el 
riesgo de dispareunia postoperatoria.6
Hay estudios clínicos que indican que la colecistectomía trans-
vaginal por NOTES puede ser segura, pero el tiempo de cirugía es sig-
nificativamentemás prolongado y no ofrece ventajas significativas con 
respecto a la colecistectomía laparoscópica convencional en términos de 
dolor y tiempo de recuperación.7 Las técnicas de la NOTES pueden ser 
más aplicables a procedimientos distintos de la colecistectomía, como 
los que ya exigen apertura del tubo digestivo.
Una nueva técnica que se está popularizando con rapidez es el tra-
tamiento de la acalasia mediante miotomía endoscópica oral (POEM, 
peroral endoscopic myotomy) (fig. 15-11). El procedimiento de POEM 
es una técnica a través de orificios naturales que consiste en la creación 
de una miotomía esofágica larga utilizando un endoscopio gastrointes-
tinal flexible. Después de incidir la mucosa esofágica, se crea un túnel 
en la pared esofágica, se secciona el músculo circular hasta un punto 
distal al esfínter esofágico inferior y se cierra con clips la abertura de la 
mucosa esofágica. Los estudios preliminares mostraron que la eficacia 
a corto plazo de la POEM, practicada por cirujanos competentes, 
es equivalente a la de la miotomía quirúrgica en el control de la dis-
fagia, con baja morbilidad y rápida recuperación; sin embargo, el 
procedimiento parece asociarse con una tasa más alta de reflujo gas-
troesofágico en comparación con la miotomía de Heller combinada 
con un procedimiento antirreflujo.8,9
Tratamientos basados en catéteres
Tradicionalmente, la cirugía vascular ha implicado el reemplazo o la 
derivación de vasos ocluidos o aneurismáticos. Los procedimientos 
endovasculares revolucionaron la cirugía vascular de una manera muy 
similar a la repercusión de la laparoscopia en la cirugía abdominal y 
torácica. Las pruebas de imagen se obtienen por radioscopia, y se inyec-
ta solución de contraste para delinear la anatomía vascular. Mediante 
el acceso al sistema vascular por punción o canalización, se pueden 
introducir los instrumentos a lo largo del vaso, se pueden dilatar vasos 
estrechos con balones y se pueden llevar endoprótesis intraluminales FIGURA 15-10 Incisiones tras la colecistectomía por minilaparoscopia.
FIGURA 15-11 Miotomía oral endoscópica. A. Vista del túnel submucoso endoscópico. B. Miotomía casi 
completa, en la que solo resta seccionar algunas fibras musculares circulares. C. Cierre de la incisión mucosa 
con clips. (Por cortesía de la Dra. Melina Vassiliou y el Dr. Daniel von Renteln.)
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hasta su posición guiados por imagen radioscópicas en tiempo real. Es 
posible evitar por completo las grandes incisiones requeridas para el 
acceso en los pacientes con morbilidad asociada grave. Los resultados 
de los procedimientos endovasculares son excelentes, la recuperación 
es más rápida, y se reduce la necesidad de hospitalización prolongada 
y estancias en unidades de cuidados intensivos.10,11
En la cirugía cardíaca se han empleado abordajes endovascula-
res transcatéter similares para tratar la arteriopatía coronaria, cerrar 
defectos del tabique, dilatar válvulas estenóticas y reemplazar válvulas 
cardíacas. La idea de evitar el estrés y la morbilidad de una incisión 
importante es particularmente atractiva en estos pacientes con enfer-
medad de base grave. Pese a ello, se debe comparar la eficacia y la 
durabilidad de estos tratamientos menos invasivos con los abordajes 
quirúrgicos tradicionales.
Tratamientos ablativos guiados por imagen
El ultrasonido concentrado de alta intensidad (HIFU, high intensity 
focused ultrasound) es una técnica en la que se puede utilizar ecografía o 
RM para dirigir energía ultrasónica concentrada a tejidos patológicos. 
La energía acústica absorbida por el tejido destinatario causa su rápido 
calentamiento y destrucción. En la actualidad, las aplicaciones corres-
ponden, en su mayor parte, a la ablación de fibroides uterinos e hiper-
plasia prostática benigna. El HIFU es un ejemplo interesante de cirugía 
guiada por imagen sin ninguna incisión. La aplicación del HIFU está 
aumentando; se lo está evaluando para la destrucción de enfermedad 
metastásica y el tratamiento de arritmias.12,13
La ablación por radiofrecuencia (ARF) es un tratamiento guiado 
por imagen análogo. Utilizando cualquiera de las numerosas prue-
bas de imagen (p. ej., laparoscopia, ecografía, TC, RM), se utiliza la 
energía de la ARF para destruir tejidos patológicos. Si bien el HIFU 
se puede administrar por vía transcutánea, la ARF requiere acceso 
directo al tejido diana para ejercer su efecto. La ARF ha mostrado ser 
una modalidad eficaz para tratar tumores de pulmón, hígado, hueso 
y riñón.14
TECNOLOGÍAS QUIRÚRGICAS INNOVADORAS 
EN EVOLUCIÓN
Endoscopio flexible como plataforma quirúrgica
El desarrollo del endoscopio flexible ha abierto todo un campo de 
oportunidades diagnósticas y terapéuticas. Solo con anestesia tópica o 
sedación intravenosa es fácil introducir un endoscopio flexible por la 
boca o la nariz hasta el tubo digestivo alto o hasta la vía respiratoria, 
o un colonoscopio a través del recto (fig. 15-12). Se hace avanzar el 
endoscopio desviando el extremo del endoscopio con las ruedas del 
mango, guiado por la imagen provista por el chip del dispositivo de 
carga acoplada en miniatura del extremo del endoscopio y visualizada 
en un monitor. Los canales del telescopio permiten el acceso para los 
instrumentos, y se puede irrigar la lente y aspirar el campo a través 
del telescopio. Los instrumentos que se pueden emplear con el endos-
copio flexible son instrumentos diseñados especialmente para biopsia en 
sacabocados, agujas para inyección y bisturíes de aguja, lazos para resecar 
pólipos o cuerpos extraños, balones para dilatar estenosis, clips para 
ocluir vasos sangrantes o sellar perforaciones, y endoprótesis para des-
plegar a través de estenosis o perforaciones. Se puede administrar energía 
a través del endoscopio mediante bisturí eléctrico monopolar o bipolar, 
láseres o sondas térmicas para detener hemorragias o extirpar tumores. 
El endoscopio flexible puede suministrar imágenes de alta definición 
del interior del cuerpo y es una modalidad diagnóstica bien establecida 
e importante. Cada vez se utiliza más con fines terapéuticos, y es una 
herramienta importante para los cirujanos que practican procedimientos 
digestivos y torácicos.
Las aplicaciones quirúrgicas de los endoscopios son la resección 
de tumores mucosos esofágicos, gástricos y cólicos, lo que evita al 
paciente una resección anatómica de un órgano para la resección de 
cánceres en estadio temprano, en los que la linfoadenectomía no es 
necesaria o causaría una morbilidad intolerable a un paciente frágil. 
En la actualidad, las técnicas empleadas son la resección mucosa 
endoscópica (RME) (fig. 15-13) y la disección submucosa endos-
cópica (DSE) (fig. 15-14), que exigen, ambas, equipo y competencias 
técnicas especializados. La RME consiste en separar el tumor de la 
muscular propia con inyección submucosa, lo que crea uno o más 
FIGURA 15-12 La endoscopia flexible es una plataforma para el trata-
miento quirúrgico o un complemento de la cirugía abierta o laparoscópica.
FIGURA 15-13 Resección mucosa endoscópica. A. Vista de la lesión diana a través de la tapa endoscópica. 
B. Se separa la lesión diana del tejido subyacente mediante la inyección submucosa y la colocación de banda 
elástica para crear un seudopólipo, que se reseca con una técnica similar a la polipectomía con lazo. C. Con 
esta técnica, las lesiones grandes se deben resecar por partes. (Por cortesía del Dr. Lorenzo Ferri.)
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«pólipos» tumorales a través de la aplicación de bandas elásticas, y 
resecar la lesión de manera similar a la polipectomía. Esta técnica per-
mite resecar de manera eficaz grandes lesiones mucosas; sin embargo, 
las escisiones fragmentarias dificultan la tarea del anatomopatólogo al 
tratar de evaluar los márgenes laterales de la resección. La DSE se desa-
rrolló para encarar esta limitación de la RME, y consiste en separar 
el tumor de la muscular propia a través de inyección y disección por 
debajo del tumor en el plano submucoso para resecarlo en bloque. 
La ventaja de la DSE con respecto a la RME es una pieza quirúrgica 
intacta y completa; sin embargo, este abordaje exige una habilidad 
técnica considerablemente mayor, sobre todo en zonas que son difí-
ciles de alcanzar por vía endoscópica, como la unión esofagogástrica. 
Asimismo, se necesita un equipo muy especializado, incluidos endos-
copios con mayor amplitud de movimiento en el extremo y canales 
adicionales de trabajo e irrigación de agua, así como instrumentos 
especializados de disección endoscópica y hemostasia.
Pese a las dificultades asociadas con estas técnicas, el endoscopio se 
utiliza cada vez más para tratar estados patológicos que antes imponían 
un abordaje quirúrgico transabdominal. Los ejemplos convencionales 
son la inserción de tubos de gastrostomía y la extracción de cálculos 
del conducto colédoco; en la actualidad, estos dos procedimientos se 
practican casi exclusivamente por vía endoscópica.
Los cirujanos, a medida que se han sentido más cómodos con 
el endoscopio flexible como plataforma quirúrgica, han intentado 
aplicar algunas de estas capacidades a la cirugía laparoscópica. Por 
consiguiente, se han desarrollado laparoscopios de extremo flexible 
que permiten una visualización eficaz de zonas difíciles de alcanzar del 
tórax, el abdomen y la pelvis.
Al igual que otros tratamientos guiados por imagen, el endoscopio 
flexible exige que el cirujano se sienta cómodo operando mientras 
observa un monitor con un sistema óptico monocular y sea capaz de 
practicar tratamientos utilizando instrumentos largos interpuestos entre 
sus manos y el tejido diana. Los avances más recientes han combinado 
la notable capacidad de captar imágenes del endoscopio flexible con un 
transductor ecográfico en el extremo distal. Las aplicaciones en el tubo 
digestivo (ecografía endoscópica [EE]) y en el árbol bronquial (ecografía 
endobronquial) amplían la capacidad del endoscopio para visualizar 
el espesor completo de la pared del órgano (para la estadificación de 
tumores), los ganglios linfáticos adyacentes (para biopsia) y estructuras 
adyacentes (p. ej., evaluación del colédoco o el páncreas a través del 
duodeno o el estómago durante la EE). Se pueden practicar procedi-
mientos quirúrgicos guiados por EE, como drenaje de un seudoquiste 
pancreático en el estómago.
Cirugía robótica mínimamente invasiva
El concepto de cirugía robótica consiste en utilizar las características 
de los robots para mejorar la capacidades del cirujano en comparación 
con el trabajo a mano alzada.15 A diferencia del uso industrial de la 
robótica, el robot no trabaja de manera autónoma en la mayoría de las 
aplicaciones quirúrgicas, sino que actúa más bien como una interfaz 
entre el cirujano interviniente y el paciente. En esta relación amo-
esclavo, el cirujano (amo) se sienta en una consola, en una posición 
ergonómica y cómoda, y utiliza movimientos de las manos y los pies 
para controlar el movimiento del laparoscopio y los instrumentos 
(esclavos) en el paciente. El sistema robótico existente en el mercado 
de Norteamérica utiliza un laparoscopio patentado con dos sistemas 
ópticos que proporcionan visión binocular (tridimensional). Los instru-
mentos están articulados cerca de sus extremos distales, de manera que 
pueden reproducir los movimientos de las manos del cirujano sin las 
limitaciones habituales del punto de apoyo de los instrumentos lapa-
roscópicos tradicionales. El grado de libertad de movimientos de 
los instrumentos es mayor, lo que facilita realizar maniobras finas 
en comparación con la cirugía laparoscópica tradicional. El cirujano 
puede trabajar dentro del quirófano o a distancia, porque no hay 
contacto directo entre el cirujano de la consola y los instrumentos 
(fig. 15-15). Una consecuencia de esta interfaz es que el cirujano 
no tiene sensación táctil de los tejidos y debe adaptarse utilizando 
información visual.
La cirugía robótica ha inaugurado el concepto de telecirugía. En teo-
ría, el cirujano puede operar a pacientes a gran distancia;16 sin embargo, 
aun así, se necesitaría personal capacitado en el lugar para preparar al 
paciente, insertar los puertos, acoplar el robot, cambiar los instrumentos 
e intervenir para tratar complicaciones o hallazgos inesperados que no 
pueden ser controlados robóticamente. Antes de que se pueda aplicar 
en la práctica la cirugía remota, se deben encarar los problemas de 
autorización y responsabilidad, y se deben resolver las demoras latentes 
entre el movimiento del cirujano y el movimiento de los instrumentos. 
Cuanto mayor es la distancia que deben recorrer los datos transmitidos 
desde la consola hasta el paciente, mayor es la demora latente. Las 
demoras de más de 250 ms pueden ejercer una repercusión significativa 
sobre la calidad de la cirugía.17 Las plataformas quirúrgicas robóticas 
son muy atractivas para el apoyo de soldados heridos y de pacientes en 
ambientes hostiles, como misiones al espacio exterior, exploración de 
las profundidades oceánicas y expediciones polares.
La cirugía robótica ofrece otras oportunidades interesantes para 
mejorar el desempeño quirúrgico. Como existe una interfaz entre el 
cirujano y los instrumentos efectores, es posible modular electrónica-
mente la relación entre el movimiento del cirujano y el movimiento 
del instrumento. El robot puede ajustar la ganancia o la escala de 
movimiento. De esta manera, el cirujano puede efectuar movimientos 
más grandes para llevar a cabo movimientos muy finos del extremo 
del instrumento; esto puede resultar muy útil en la cirugía que nece-
sita movimientos muy finos y precisos, como la sutura de unión de 
pequeños vasos. Asimismo, se pueden incorporar algoritmos para 
disminuir el temblor utilizando filtros incluidos. Más recientemente, 
se ha practicado cirugía robótica junto con anestesia asistida por 
FIGURA 15-14 Disección submucosa endoscópica. A. Se mapea la lesión diana con energía de radiofrecuencia 
y se separa del tejido subyacente por inyección submucosa. Luego, se corta circunferencialmente la mucosa 
alrededor de la lesión diana. B. Se diseca la lesión mucosa de la submucosa. C. Defecto mucoso resultante 
tras la resección en bloque de la lesión diana. (Por cortesía del Dr. Lorenzo Ferri.)
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II Tratamiento perioperatorio400
robótica (fig. 15-16). La anestesia asistida por robótica consiste en una 
plataforma automatizada donde los agentes anestésicos se controlan 
utilizando dispositivos asistidos por ordenador que calculan las dosis 
de anestesia momento a momento en un sistema de circuito cerrado 
para administrar la dosificación óptima.18 Se han empleado sistemas 
similares para mejorar el rendimiento y la seguridad de la anestesia 
regional.19
En la actualidad, los sistemas robóticos de CMI se utilizan amplia-
mente en cirugía urológica y ginecológica, y, en menor medida, en 
 cirugía cardíaca,otorrinolaringología y cirugía general.19-27 Las prin-
cipales desventajas son los costes, el volumen y el tiempo de prepa-
ración del equipo, y la ausencia de datos convincentes que muestren 
superioridad de las operaciones robóticas con respecto a operaciones 
practicadas por cirujanos laparoscópicos bien entrenados.
Influencia de la robótica en otros dominios de la cirugía
Si bien la laparoscopia convencional influyó mucho en la tecnología 
robótica, la innovación sigue fluyendo en ambas direcciones entre 
estos dominios, y las lecciones aprendidas de la tecnología robótica se 
han aplicado para mejorar el equipo laparoscópico convencional. Los 
instrumentos laparoscópicos tradicionales son rectos para permitir su 
introducción a través de los puertos de trabajo de pequeño diáme-
tro. Sin embargo, este diseño plantea considerables dificultades al 
cirujano que, a menudo, debe movilizar los tejidos alrededor de los 
instrumentos, en lugar de hacer lo contrario, para completar una 
disección. Los nuevos instrumentos laparoscópicos articulados encaran 
este problema incorporando parte de la amplitud de movimiento 
tradicionalmente ofrecida por las plataformas robóticas. Más aún, se 
han desarrollado sistemas de imágenes laparoscópicas tridimensionales, 
al principio solo disponibles para la cirugía robótica, para utilizarlos 
también en la laparoscopia convencional. La evidencia sugiere que la 
tecnología de cámaras tridimensionales acorta la curva de aprendizaje 
de competencias laparoscópicas para novatos y puede aumentar la 
pericia en tareas complejas, como disección fina y sutura, incluso de 
cirujanos experimentados.28,29 Las limitaciones son su mayor coste 
con respecto a los laparoscopios tradicionales, la necesidad de que el 
cirujano use gafas tridimensionales para ver correctamente la imagen 
y una menor visualización cuando se utilizan dispositivos de energía, 
como resultado del aspecto similar a nieve del vapor quirúrgico en la 
vista tridimensional.
Quizá la mayor influencia que ejercerá la robótica sobre la cirugía en 
el futuro próximo será la robotización de la endoscopia. La ejecución de 
tareas quirúrgicas complejas mediante endoscopios es concebible, pero 
por ahora la tecnología actual limita la practicidad y la factibilidad de 
la mayor parte de la cirugía endoscópica. Son obstáculos importantes 
la falta de triangulación y la inestabilidad del endoscopio flexible, que 
dificulta los procedimientos prolongados y complejos. Además, el 
carácter de operador único de los endoscopios contemporáneos limita 
el trabajo de operadores simultáneos en el mismo campo quirúrgico 
para lograr exposición y retracción. La endoscopia asistida por robótica 
podría encarar estos problemas. Si bien hoy en día no existe ningún 
endoscopio robótico en el mercado, han surgido numerosos prototipos 
en todo el mundo, y esta tecnología puede aparecer en el contexto 
clínico en el futuro cercano.
Impresión tridimensional y bioimpresión
La tecnología de impresión tridimensional apareció a mediados de la 
década de los ochenta y, originalmente, se conoció como fabricación 
aditiva. El proceso consiste en el depósito de materiales distintos de tin-
ta desde inyectores similares a impresoras sobre una plataforma móvil 
según algoritmos computarizados para crear objetos tridimensionales. 
Empleada al principio para la fabricación de objetos simples, como 
objetos que contenían vidrio, plástico o metal, es concebible que la 
tecnología de impresión tridimensional se pueda aplicar a la creación 
de objetos que involucren alimentos, electrónica e, incluso, tejidos 
humanos. Los posibles usos en medicina son amplios, y esta tecnología 
ha comenzado a ser explorada recientemente para aplicaciones médicas 
y quirúrgicas. En la actualidad, solo alrededor del 2% de una industria 
de 700 millones de dólares se está dirigiendo a aplicaciones médicas, 
pero se proyecta que se expanda a una industria de 1.900 millones 
de dólares exclusivamente para aplicaciones médicas en los próximos 
10 años.
En medicina se están investigando, entre otras, las aplicaciones 
de impresión tridimensional para la «impresión» remota de fárma-
cos de venta con receta, modelado de prótesis a medida y modelado 
FIGURA 15-16 En esta intervención se está practicando una pros-
tatectomía robótica con anestesia controlada por robótica.
FIGURA 15-15 Cirugía robótica. A. En la consola, el cirujano utiliza sus manos y pies para controlar los brazos 
del robot. B. Instalación robótica sobre el paciente.
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 preoperatorio de fracturas, para la planificación quirúrgica y la forma-
ción mediante simulación. El uso de impresoras tridimensionales para 
crear órganos humanos para trasplante (y otras formas relacionadas 
de «bioimpresión») quizá se pueda concretar en un futuro no tan dis-
tante.30,31
Medición y predicción de la innovación en cirugía
Mantenerse a la par de los cambios en la tecnología y la innovación 
quirúrgicas puede ser desalentador, debido al ritmo a menudo rápido 
del avance tecnológico y a la cantidad de posibles nuevas tecnologías 
que aparecen en cualquier momento. Un mecanismo propuesto para 
cuantificar e, incluso, predecir tecnologías emergentes en cirugía es ras-
trear las tendencias de los tipos de publicaciones con revisión externa 
por expertos y las solicitudes de patentes dentro de los dominios de 
tecnología quirúrgica. Se ha mostrado que las nuevas tecnologías que 
finalmente se convierten en la corriente dominante siguen un patrón 
sigmoideo de prevalencia de uso, con utilización relativamente escasa 
al principio (fase de innovación), uso creciente (fase de adopción 
temprana), luego aceptación generalizada (fase de adopción tardía) 
y, por último, una meseta (fase de mantenimiento). La publicación 
de bibliografía y los números de solicitudes de patentes han mos-
trado seguir este mismo patrón, excepto que preceden a la curva de 
utilización, lo que significa que estas medidas podrían servir como 
factores predictivos de qué tecnologías es probable que se adopten 
en la corriente dominante. Más recientemente, las solicitudes 
de patentes y las publicaciones con revisión externa por expertos de 
robótica quirúrgica y tecnología de guía por imagen han surgido como 
favoritas, lo que sugiere que estos dominios se pueden convertir en 
los siguientes campos desde los que se desarrollen nuevas tecnologías 
con máximo impacto.32,33
SIMULACIÓN PARA LA FORMACIÓN QUIRÚRGICA 
Y LA PLANIFICACIÓN OPERATORIA
Por lo general, la utilización de nueva tecnología en cirugía, ya sea por 
laparoscopia, robótica, endoscopia flexible, métodos transcatéter u otras 
técnicas, requiere un conjunto de competencias técnicas específicas dis-
tintas de las necesarias para los procedimientos quirúrgicos tradicionales 
abiertos. Cada técnica impone exigencias específicas al cirujano, que 
necesita programas de formación específicos. No se puede asumir 
que un cirujano que es competente en practicar una esplenectomía por 
laparotomía pueda adoptar lisa y llanamente la técnica laparoscópica 
para esta operación sin formación adicional. Además, garantizar la 
formación adecuada de los cirujanos continúa siendo un paso crucial 
en la transición de una nueva tecnología desde su inicio hasta la norma 
de práctica ampliamente aceptada.
Existe un concepto de curva de aprendizaje durante la cual el ciru-
jano adquiere competencia en una técnica en el curso de su aplicación 
en la práctica quirúrgica. La evaluación de tecnología o técnicas nuevas 
puede estarsesgada por la evaluación de los resultados clínicos del 
procedimiento en manos de un cirujano que está transitando la curva 
de aprendizaje, y a veces no es claro cuando finaliza esta. En este aspecto, 
los resultados medidos en el momento de la introducción de una nueva 
tecnología pueden reflejar más la experiencia o la competencia del ciruja-
no con la técnica que los méritos del procedimiento propiamente dicho.
Aprender una técnica quirúrgica en un ambiente de simulación 
tiene muchas ventajas prácticas. Se pueden definir objetivos de apren-
dizaje específicos, y se los puede modelar para el aprendizaje, lo que 
permite que el cirujano practique de manera reiterada las competencias 
específicas necesarias para efectuar la transición al uso de una técnica 
nueva. La práctica en un simulador concentra la experiencia en el que 
aprende y no en el paciente. Es posible permitir que quien aprende 
progrese a su propio ritmo y vaya más allá de su nivel de comodidad 
y experimente con diferentes técnicas o abordajes. Se puede permitir 
que el cirujano cometa errores y que deba corregirlos. El desempeño 
se puede medir de una manera estandarizada y objetiva, y se lo puede 
comparar con un estándar de desempeño aceptado (nivel de com-
petencia).34-36 Aquí exploramos el papel de la educación basada en 
simulación para la formación de cirujanos en cirugía laparoscópica. 
Muchos de los principios aprendidos a través de este proceso han 
proporcionado paradigmas educacionales para enseñar otras técnicas 
quirúrgicas innovadoras.
Formación en cirugía mínimamente invasiva 
mediante simulación
El advenimiento de la era laparoscópica con el cambio a las tecnologías 
quirúrgicas basadas en imágenes exigió que los cirujanos abdominales 
aprendieran nuevas competencias. Esta no fue una transición perfecta, 
como evidenció el aumento de lesiones del colédoco asociadas con 
la introducción de la colecistectomía laparoscópica a principios de 
la década de los noventa. Los cursos de fin de semana simplemente 
no preparaban de manera adecuada a los cirujanos experimentados 
en procedimientos abiertos a ser competentes en el nuevo ambiente 
bidimensional basado en imágenes, con reducción de la retroali-
mentación táctil y la mayor coordinación ojo-mano necesaria. De 
modo similar, los programas de formación luchaban con la manera 
de preparar de forma óptima a los residentes para la cirugía laparos-
cópica. En coincidencia con la necesidad de enseñar la cirugía basada 
en imágenes, otras fuerzas cuestionaban el modelo tradicional de 
aprendizaje de la formación quirúrgica, incluidos un mayor foco en 
la seguridad del paciente, costes de quirófano crecientes y limitaciones 
de las horas de trabajo de los residentes. Estas necesidades llevaron a 
la creación de modelos que posibilitaran la adquisición y valoración 
de las competencias laparoscópicas fundamentales fuera del quirófano 
a través de la simulación.37,38 Este cambio en el paradigma de la 
formación también se estaba produciendo para las competencias 
quirúrgicas abiertas35,39 y en otras especialidades quirúrgicas, como 
anestesia, de modo análogo al uso de simuladores de vuelo en la 
industria de la aviación.
La simulación permite adquirir competencias mediante práctica 
deliberada centrada en el alumno, en un ambiente seguro, análogo a la 
práctica de un instrumento. Por ejemplo, en lugar de aprender cómo 
disecar una vesícula biliar del hígado durante la colecistectomía laparos-
cópica en el quirófano, los principiantes adquieren las competencias 
psicomotoras fundamentales en un centro de simulación (fig. 15-17), 
lo que les permite centrarse en la estrategia quirúrgica, la anatomía y el 
criterio con su supervisor clínico en el quirófano. Como tal, lo mejor 
es considerar la simulación como un adyuvante potencialmente impor-
tante de la experiencia clínica, en especial durante la formación inicial 
en una competencia o procedimiento particular, e idealmente, dentro 
de un plan de estudios desarrollado. En laparoscopia, las simulaciones 
incluyen animales vivos, cadáveres humanos, cajas de entrenamiento y 
entrenadores de realidad virtual (RV). Las simulaciones pueden enseñar 
y valorar competencias fundamentales (entrenadores de tareas parciales) 
o procedimientos completos, trabajo de equipo y competencias inter-
profesionales. Las innovaciones como la integración de los entrenadores 
con actores para crear híbridos humano-simulador pueden mejorar la 
eficacia. A menudo, la simulación es costosa en términos de recursos 
tecnológicos y humanos. La valoración objetiva del desempeño es un 
componente importante de la formación basada en simulación, fijar 
objetivos prácticos, guiar la remediación y juzgar la eficacia de estas 
nuevas intervenciones educacionales. Se presenta una reseña del papel 
de la simulación en la educación quirúrgica centrándose en su papel en 
la formación y la valoración en intervenciones guiadas por imagen y 
destacando la evidencia que avala la transferibilidad de las competencias 
del ambiente simulado al clínico.
Enseñanza de competencias fundamentales con entrenadores 
de tareas parciales
Los simuladores de tareas parciales se utilizan para enseñar y valorar las 
competencias de componentes requeridas para practicar procedimien-
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II Tratamiento perioperatorio402
tos y no modelan operaciones completas. En cirugía laparoscópica, 
estos comprenden entrenadores de laparoscopia y sistemas de RV con 
tareas que desarrollan percepción de profundidad, coordinación ojo-
mano y destreza bimanual, utilizando varios ejercicios que requieren 
el uso combinado de ambas manos en un espacio bidimensional 
y tareas más complejas como suturar. La función principal de los 
simuladores es permitir que los cirujanos principiantes adquieran 
competencias psicomotoras básicas a través de la práctica deliberada 
fuera del quirófano.
Un sistema de entrenamiento laparoscópico de tareas parciales 
ampliamente accesible es el programa Fundamentals of Laparoscopic 
Surgery (FLS).37 El programa FLS incorporó sistema de entrenamiento 
laparoscópico McGill Inanimate System for Training and Evaluation 
of Laparoscopic Skills para enseñar y certificar competencias técni-
cas fundamentales en laparoscopia. Al igual que otros sistemas de 
entrenamiento laparoscópico, el FLS consiste en una caja cubierta 
con una membrana opaca a través de la cual se colocan trocares para 
instrumentos y una cámara. El alumno visualiza el interior de la caja 
en un monitor, que modela cirugía guiada por imagen. Se utilizan 
instrumentos laparoscópicos convencionales, incluidos disectores cur-
vos, tijeras y portaagujas. El FLS incluye cinco tareas, calificadas por 
eficiencia y exactitud de una manera estandarizada, con aplicación de 
puntuaciones de error para penalizar acciones específicas que deben ser 
desalentadas. Se ha publicado evidencia amplia para avalar la validez 
y la fiabilidad de la medición del desempeño,38 y el desempeño en el 
FLS se correlaciona con el desempeño intraoperatorio medido durante 
la disección de la vesícula biliar del lecho hepático durante la colecis-
tectomía laparoscópica. Se ha desarrollado un programa basado en la 
competencia en función de la formación con FLS para un objetivo de 
desempeño específico. La formación con FLS hasta la competencia 
determina mayores mejoras en el desempeño en quirófano que la 
formación clínica convencional.40 En otras palabras, las competencias 
psicomotoras fundamentales adquiridas en un entrenador de tareas 
parciales de baja fidelidad, como el FLS, se transfieren al ambiente de 
quirófano. La formación basada en simulación es eficiente y eficaz. El 
programa FLS ha establecidoestándares mínimos de conocimientos 
acerca de la cirugía laparoscópica y la competencia técnica que se 
debe demostrar como base para practicar una laparoscopia; ahora, el 
American Board of Surgery exige certificación del FLS para que los 
cirujanos generales califiquen para el examen de certificación de espe-
cialidad. Las competencias requeridas se pueden adquirir practicando 
con sistemas de entrenamiento laparoscópico simples o sistemas de 
RV más complejos.
Después de adquirir competencia con simuladores de entrenamien-
to en tareas parciales, estas competencias se pueden aplicar a la práctica 
de procedimientos laparoscópicos. Mediante los sistemas de formación 
con interacción física y la RV se pueden aprender procedimientos com-
pletos y se puede valorar el desempeño en la seguridad de un ambiente 
de simulación. La ventaja de este enfoque es que el que aprende puede 
adquirir competencias con rapidez, explorar diferentes abordajes 
para practicar una operación, valorar dispositivos e instrumentación 
específicos, y practicar el tratamiento de complicaciones que pueden 
sobrevenir en la práctica. La simulación está orientada en torno del 
alumno, mientras que la seguridad del paciente es primordial en el 
ambiente de aprendizaje clínico. Cuando el procedimiento evoluciona 
(p. ej., de laparoscopia a través de múltiples puertos a laparoscopia a 
través de un único puerto), quien aprende puede mejorar su compe-
tencia utilizando simulación para disminuir la curva de aprendizaje 
(fig. 15-18).
Basándose en la plataforma de entrenamiento laparoscópico, se 
pueden desarrollar y se han desarrollado muchas otras tareas de com-
petencias laparoscópicas para facilitar la formación en competencias 
laparoscópicas especializadas. Los modelos pueden simular tareas 
FIGURA 15-17 Simulación quirúrgica. El alumno está practicando competencias laparoscópicas fundamentales 
en el centro de simulación en una caja de entrenamiento con interacción física (A) y en un simulador de 
realidad virtual (B).
FIGURA 15-18 El equipo de entrenamiento en tareas parciales usa-
do para el programa Fundamentals of Laparoscopic Study se puede 
modificar con facilidad para practicar las capacidades requeridas para la 
laparoscopia a través de un único puerto.
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laparoscópicas avanzadas parciales, como realizar una línea de sutura, 
o simular operaciones completas, como reparación de hernia y cirugía 
hiatal.41,42 La plataforma de entrenamiento laparoscópico —un modelo 
de entrenamiento simple, pero, aun así, de alta fidelidad— permite 
que instructores y alumnos motivados desarrollen nuevas tareas de 
formación para adecuarse a sus necesidades individuales localmente, 
sin incurrir en altos costes de equipo y desarrollo.
Se han desarrollado escalas de clasificación fiables y válidas para 
la valoración del desempeño clínico durante la cirugía laparoscópica. 
Estas herramientas permiten la valoración específica del desempeño 
durante cada fase crucial de una operación y reflejan competencias 
específicas fundamentales para la ejecución de esa operación. Uti-
lizando esta información como una «valoración de necesidades», se 
puede desarrollar un plan de estudios específico para cada alumno 
individual, lo que crea un programa de aprendizaje personal muy 
eficiente y efectivo.43-46
Simulación para procedimientos endovasculares
Los procedimientos endovasculares se adaptan idealmente a la for-
mación mediante simulación. Existen numerosos simuladores de alta 
fidelidad para aprender estos procedimientos. Las representaciones 
de RV proporcionan imágenes del problema clínico; se pueden des-
plegar alambres, balones y endoprótesis para tratar diversas patologías 
en casi cualquier localización anatómica. Esta es una plataforma muy 
eficaz para la formación en procedimientos endovasculares de ciruja-
nos vasculares, cirujanos cardíacos, radiólogos o cardiólogos. Un solo 
simulador puede ofrecer oportunidades educacionales para practicar 
intervenciones en carótidas, aneurismas cerebrales, arterias coronarias, 
vasos iliofemorales y reemplazo de válvula aórtica.
Simuladores de urología
La urología tiene una historia de larga data de aplicación de trata-
mientos guiados por imagen o mínimamente invasivos. Los abordajes 
transuretrales de la próstata, la vejiga y la vía urinaria están bien esta-
blecidos. Los avances en ablación tisular, como el láser de holmio, 
han permitido practicar una prostatectomía por patología benigna 
con muy baja morbilidad. La mayor parte de las litiasis urinarias se 
pueden tratar por métodos endoscópicos o percutáneos o litotricia de 
forma ambulatoria, sin necesidad de anestesia general. Como muchos 
de estos procedimientos requieren competencias específicas privativas 
del procedimiento, la simulación ha probado ser una plataforma muy 
útil para desarrollar y practicar estas competencias. Al igual que en 
los procedimientos endovasculares, los sistemas de RV existentes en el 
mercado son plataformas excelentes para practicar una amplia variedad 
de procedimientos urológicos. Se dispone de escenarios para desafiar 
al alumno con casos de diversa dificultad, y es posible evaluar con 
facilidad el desempeño.
Simuladores de endoscopia flexible digestiva 
y respiratoria
Si bien el endoscopio flexible es una plataforma interesante para el 
diagnóstico y el tratamiento, se necesita experiencia sustancial antes 
de que se pueda dominar por completo su utilidad. Se han desarro-
llado numerosos simuladores para enseñar endoscopia digestiva y 
respiratoria, incluidos procedimientos terapéuticos endoscópicos, 
ecografía endoscópica y colangiopancreatografía retrógrada endos-
cópica. Estos dispositivos se aplican en casos clínicos de diferentes 
grados de dificultad y complejidad. El alumno puede familiarizarse con 
la interfaz del endoscopio, practicar la manipulación del endoscopio 
para navegar el conducto anatómico apropiado, investigar su propia 
perspicacia diagnóstica y experimentar con distintos tratamientos 
endoscópicos realizados a través del endoscopio. La métrica incluida 
en el simulador permite que el alumno rastree su desempeño a lo 
largo del tiempo y lo compare con el de un grupo de colegas o con un 
estándar de competencia.
Hasta hace poco no había maneras estandarizadas de verificar el 
logro de la competencia en endoscopia flexible, y, tradicionalmen-
te, se juzgaba la competencia sobre la base del número de casos y la 
exposición clínica informados por el propio profesional. Sin embargo, 
estas medidas son notoriamente imprecisas y aportan escasa informa-
ción objetiva con respecto a las competencias en endoscopia de un 
individuo. Para obtener una medida más objetiva de las competencias 
básicas en endoscopia, la Society of American Gastrointestinal and 
Endoscopic Surgeons desarrolló el programa Fundamentals of Endo-
scopic Surgery (FES). Al igual que el programa FLS, el FES incluye 
un componente educacional didáctico, una prueba de conocimientos 
y una valoración de competencias prácticas en un modelo de RV. 
El componente práctico de RV comprende cinco tareas que investigan las 
competencias básicas necesarias para ser idóneo en endoscopia flexible: 
navegación del endoscopio, reducción del asa, retroflexión, evaluación 
mucosa y dirección del instrumento. Las puntuaciones de las tareas 
prácticas del FES tienen buena coherencia interna, y el desempeño en 
estas tareas ha mostrado una alta correlación con el nivel de experiencia 
y el desempeño clínico.47-49
Simulación para la planificaciónquirúrgica
El Santo Grial de la simulación quirúrgica es el concepto de ensayo 
quirúrgico preoperatorio basado en la anatomía y la patología del 
paciente específico que va a ser operado. Como las técnicas sofis-
ticadas de estudio por imagen aportan información anatómica y 
funcional en formato digital, se pueden crear modelos de RV tridi-
mensionales antes de la cirugía que simulan el entorno operatorio. 
Se pueden modelar datos de imagen específicos del paciente en un 
simulador de RV con propiedades hápticas realistas, y con deforma-
ción por presión y tracción que simula características de los tejidos 
humanos. Después, el cirujano podría explorar diferentes abordajes 
para practicar un procedimiento quirúrgico complejo o de alto ries-
go, e interactuar con la anatomía y patología singulares del paciente 
en la seguridad del ambiente de RV antes de iniciar en realidad la 
operación del paciente. Estos sistemas de modelado se han desarro-
llado en neurocirugía, lo que permite que los cirujanos determinen 
el abordaje quirúrgico óptimo de problemas complejos, por ejemplo, 
malformaciones arteriovenosas.50 La aplicación en neurocirugía es 
particularmente interesante, porque el cráneo forma un marco de 
trabajo rígido para el cerebro, que posibilita una representación 
estereotáctica exacta.
El trabajo en progreso en esta área también está dando por 
resultado el desarrollo de aplicaciones de este tipo de tecnología a 
procedimientos abdominales, como resección hepática.51 Se pueden 
utilizar técnicas de imagen preoperatorias, como la TC y la RM, para 
reproducir imágenes tridimensionales que pueden ser manipuladas por 
el cirujano en la RV preoperatoria e intraoperatoria. La información 
de estos modelos se puede emplear para guiar el abordaje quirúrgico, 
predecir la anatomía que se encontrará en cada paso de la cirugía y 
personalizar la colocación de los puertos para optimizar la ergonómica 
operatoria sobre la base de la anatomía singular de cada paciente. En 
teoría, se podría crear una operación de manera similar a una película, 
con edición de partes del procedimiento que se pueden realizar mejor, 
grabar todos los movimientos y repetir la operación perfecta en el 
quirófano.
Medición del desempeño quirúrgico 
durante la simulación
El mejor incentivo para mejorar las competencias técnicas es medir-
las. Contar con una medición de la competencia en el desempeño 
permite establecer normas, objetivos de competencia para la for-
mación, comparación con colegas y un estándar objetivo para la 
certificación. Esta medición solo es posible cuando se puede valorar 
el desempeño utilizando métricas que han cumplido los estándares 
de fiabilidad y validez requeridos para el uso de estas medidas en 
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II Tratamiento perioperatorio404
un entorno de alto riesgo. Los parámetros medidos deben reflejar y 
predecir el desempeño clínico, deben ser prácticos de aplicar, deben 
ser significativos para el alumno y deben ser generalizables a dife-
rentes entornos de aprendizaje. La atracción de medir el desempeño 
en un ambiente simulado es que el contexto de la investigación se 
puede estandarizar, y no es afectado por diferencias del paciente en 
cuanto a hábito corporal, anatomía y patología. El nivel de dificultad 
se puede modificar sistemáticamente, y de manera reproducible y 
estandarizada. Al proporcionar un ambiente de prueba uniforme, es 
posible la evaluación científica de la métrica, y el rastreo de la curvas 
de mejoría y aprendizaje.
RESUMEN
La cirugía está atravesando una rápida aceleración del crecimien-
to a medida que los avances tecnológicos continúan adaptándose 
al quirófano. Este es un período estimulante. La velocidad de las 
innovaciones representa una gran promesa de avance rápido en la 
asistencia de los pacientes. A medida que tecnologías antes distintas, 
como cirugía, endoscopia y radiología, sigan superponiéndose en los 
quirófanos del futuro, los cirujanos enfrentarán los desafíos progresi-
vos de adoptar y dominar nuevas técnicas durante toda su carrera. En 
este panorama se prevé que la simulación ocupará un lugar destacado 
como herramienta clave para los cirujanos de todas las disciplinas.
BIBLIOGRAFÍA SELECCIONADA
Bhayani NH, Kurian AA, Dunst CM, et al: A comparative study 
on comprehensive, objective outcomes of laparoscopic Heller myo-
tomy with per-oral endoscopic myotomy (POEM) for achalasia, 
Ann Surg 259:1098-1103, 2014. 
Este artículo, aunque es un estudio de una sola institución, 
pone el acento en el proceso de evaluación objetiva de la 
nueva tecnología, con criterios de valoración reproducibles, 
cuantificables y clínicamente significativos.
Faulkner H, Regehr G, Martin J, et al: Validation of an objective 
structured assessment of technical skill for surgical residents, Acad 
Med 71:1363-1365, 1996. 
Este artículo describe la valoración estructurada objetiva de 
las competencias técnicas (OSATS, objective structured 
assessment of technical skills) desarrollada para evaluar la 
competencia quirúrgica, y aporta buenos datos de validación 
que respaldan su uso. La OSATS es una de las mediciones 
utilizadas de manera más difundida para la evaluación de la 
competencia técnica.
Fried GM, Feldman LS, Vassiliou MC, et al: Proving the value of 
simulation in laparoscopic surgery, Ann Surg 240:518-525, discus-
sion 518-525, 2004. 
Se presenta un excelente resumen del proceso de validación 
de la simulación como una manera útil y eficaz de valorar 
la competencia técnica en cirugía. Utilizando como ejem-
plo el componente práctico del programa Fundamentals 
of Laparoscopic Study, los autores describen la manera en 
que validaron la métrica y cómo se determinó la eficacia 
educacional.
Krummel TM: Forecasting innovation in surgery, Ann Surg 260: 
212-213, 2014. 
Este artículo comunica un método novedoso e ingenioso de 
predecir innovaciones en cirugía que es probable que sean 
ampliamente adoptadas y tecnologías que cambiarán la prác-
tica profesional.
Mutter D, Dallemagne B, Bailey C, et al: 3D virtual reality and 
selective vascular control for laparoscopic left hepatic lobectomy, 
Surg Endosc 23:432-435, 2009. 
Este informe de caso con vídeos asociados demuestra la inte-
gración de las imágenes tridimensionales y la simulación de 
realidad virtual, y la aplicación de esta tecnología al «ensayo» 
preoperatorio de un procedimiento laparoscópico complejo 
(en este caso, lobulectomía hepática izquierda).
Nagendran M, Gurusamy KS, Aggarwal R, et al: Virtual reality 
training for surgical trainees in laparoscopic surgery, Cochrane 
Database Syst Rev (8):CD006575, 2013. 
Esta revisión sistemática resume la bibliografía con respecto 
a la repercusión del entrenamiento con simulación de realidad 
virtual sobre el desempeño en el quirófano. El artículo destaca 
las brechas de conocimiento en la bibliografía actual acerca 
del impacto del entrenamiento con simulación sobre los 
resultados clínicos y aporta orientación para futuros estudios.
Seol YJ, Kang HW, Lee SJ, et al: Bioprinting technology and its 
applications, Eur J Cardiothorac Surg 46:342-348, 2014. 
Se resumen los principios de la tecnología de impresión tridi-
mensional, y las aplicaciones actuales y próximas a aparecer 
de la bioimpresión en medicina.
BIBLIOGRAFÍA
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Endosc 16:1647-1652, 2002. 
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room: A historical perspective, IEEE Rev Biomed Eng 3:209-
222, 2010. 
3. Gambadauro P, Torrejon R: The “tele” factor in surgery today 
and tomorrow: Implications for surgical training and educa-
tion, Surg Today 43:115-122, 2013. 
4. Gurusamy KS, Vaughan J, RamamoorthyR, et al: Miniports 
versus standard ports for laparoscopic cholecystectomy, 
 Cochrane Database Syst Rev (8):CD006804, 2013. 
5. Trastulli S, Cirocchi R, Desiderio J, et al: Systematic review and 
meta-analysis of randomized clinical trials comparing single-
incision versus conventional laparoscopic cholecystectomy, 
Br J Surg 100:191-208, 2013. 
6. Liu L, Chiu PW, Reddy N, et al: Natural orifice transluminal 
endoscopic surgery (NOTES) for clinical management of 
intra-abdominal diseases, Dig Endosc 25:565-577, 2013. 
7. Noguera JF, Cuadrado A, Dolz C, et al: Prospective rando-
mized clinical trial comparing laparoscopic cholecystectomy 
and hybrid natural orifice transluminal endoscopic surgery 
(NOTES) (NCT00835250), Surg Endosc 26:3435-3441, 
2012. 
8. Bhayani NH, Kurian AA, Dunst CM, et al: A comparative 
study on comprehensive, objective outcomes of laparoscopic 
Heller myotomy with per-oral endoscopic myotomy (POEM) 
for achalasia, Ann Surg 259:1098-1103, 2014. 
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