Sensores inteligentes ofrecen retroalimentación de fuerza en tiempo real en cirugía mínimamente invasiva

La pérdida de la percepción de la fuerza puede aumentar el riesgo de lesiones tisulares y complicar la disección y la sutura delicadas. Además, los cirujanos carecen de cuantificación en tiempo real de las fuerzas de agarre y contacto durante las maniobras laparoscópicas. Para abordar este problema, los investigadores han desarrollado sensores flexibles que registran la fuerza en tiempo real durante los procedimientos mínimamente invasivos.

La Universidad de Nueva York en Abu Dabi (NYU Abu Dhabi; Emiratos Árabes Unidos) a creado sensores de fuerza microfluídicos blandos multicanal diseñados para integrarse con instrumentos laparoscópicos. Los sensores proporcionan mediciones en tiempo real de fuerzas que van desde el contacto ligero hasta un agarre más intenso durante la interacción entre el instrumento y el tejido. El equipo demostró el enfoque integrando los sensores en una pinza laparoscópica.

El sistema utiliza silicona blanda con diminutos canales rellenos de metal líquido. Al aplicar presión, los canales se deforman ligeramente y el dispositivo detecta y cuantifica la fuerza resultante. Los sensores pueden colocarse en el mango para capturar la fuerza aplicada por el usuario o en la mandíbula para medir la interacción entre la herramienta y el tejido, lo que permite estrategias de colocación que preservan la punta y facilitan la esterilización cuando sea necesario.

Según el informe, el trabajo se presenta como un estudio experimental y detalla cómo se pueden ajustar los parámetros de diseño del sensor, incluyendo el tamaño y el material, para diferentes aplicaciones. Los hallazgos se publicaron en Microsystems & Nanoengineering el 20 de abril de 2026. Más allá de la cirugía, la tecnología podría adaptarse a la robótica, los dispositivos portátiles y otros sistemas que requieren una detección precisa de la fuerza.

“La cirugía mínimamente invasiva beneficia a los pacientes, pero también elimina una capacidad humana fundamental: el sentido del tacto del cirujano. En este trabajo, desarrollamos sensores flexibles capaces de capturar una amplia gama de fuerzas, a la vez que se integran fácilmente con las herramientas existentes, lo que nos acerca a instrumentos quirúrgicos más inteligentes y seguros”, dijo Mohammad A. Qasaimeh, profesor asociado de Ingeniería Mecánica y Bioingeniería en la Universidad de Nueva York en Abu Dabi y autor principal del estudio.

“Nuestro objetivo era crear sensores que fueran a la vez sensibles y prácticos para entornos quirúrgicos reales. Este diseño nos permite medir fuerzas tanto suaves como fuertes con el mismo dispositivo pequeño, y colocar los sensores donde resulten más útiles en los instrumentos quirúrgicos”, afirmó Wael Othman, primer autor del estudio y antiguo investigador postdoctoral en la Universidad de Nueva York en Abu Dabi (actualmente profesor adjunto en la Universidad Khalifa).

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NYU Abu Dhabi