La tecnología moderna se introduce activamente en todos los ámbitos de nuestra vida. Y la odontología no es una excepción. Es posible que pronto, con la ayuda de las nuevas tecnologías, sea posible hacer crecer nuevos dientes para sustituir los perdidos, los empastes dentales sean colocados por un robot y sea posible proteger a los niños de las caries incluso antes de que les salga el primer diente.
Las increíbles posibilidades de los robots y la IA en el campo de la odontología
Al mejorar las nuevas tecnologías en el campo de la IA, el desarrollo de la robótica contribuye a la introducción de soluciones revolucionarias en el campo de la odontología, que pueden ayudar a los profesionales a realizar diversos procedimientos. En el ámbito de la odontología, la robótica presenta ventajas con respecto a los métodos tradicionales. Estos sistemas, junto con la guía de navegación, proporcionan una mayor precisión en el tratamiento dental, así como flujos de trabajo racionalizados, lo que se traduce en una mejora de la calidad de la atención. La odontología asistida por robots ha evolucionado desde la cirugía tradicional con navegación hasta sistemas más sofisticados que resultarán indispensables para mantener la salud bucodental y reparar las lesiones orales utilizando nanomateriales, nanorobots, nuevos métodos de diagnóstico y tratamientos. Aunque estas intervenciones terapéuticas están cambiando la forma de ver y entender hoy en día, los sistemas robóticos ya se están utilizando en procedimientos dentales y están ayudando a los profesionales en los tratamientos con implantes. De hecho, otras áreas de la odontología que podrían beneficiarse del uso de sistemas robóticos e inteligencia artificial son la endodoncia, los procedimientos generales de la odontología restauradora, la ortodoncia y la periodoncia. A la hora de considerar los implantes, existen varios problemas relacionados con los riesgos de dañar diversos tejidos. Además, los traumatismos durante la colocación de los implantes también pueden causar infecciones y provocar complicaciones crónicas. Además de las lesiones y enfermedades, el fracaso de los implantes también es un riesgo, ya que aproximadamente entre el 5% y el 10% de los implantes dentales fracasan. El fracaso de los implantes puede deberse a la falta de experiencia del médico, a la ubicación del implante, a las características del hueso y a complicaciones médicas asociadas al paciente. Con la ayuda de la robótica y la cirugía de navegación, los médicos pueden lograr procedimientos de colocación de implantes más exitosos y reducir el riesgo de fracaso.
Robots que colocan implantes
Cómo un robot realizó la primera autocirugía en China
En 2017, un robot dentista de una clínica de Xi'an (China) realizó por primera vez con éxito una operación dental en una persona viva. Bajo supervisión, pero de forma independiente y sin la participación del personal médico, instaló dos dientes artificiales en el paciente. Ambos implantes se imprimieron en una impresora 3D. La operación, que duró una hora, fue un éxito. El personal de enfermería de la consulta no participó activamente en el procedimiento, sino que actuó como observador. Primero se le hizo al paciente un TAC y un modelo digital en 3D de todos los dientes y la mandíbula; después se utilizó un sistema de etiquetado particular para guiar al robot. El error en la colocación de los implantes fue inferior a 0,3 mm, algo que incluso un dentista experimentado puede tolerar en este tipo de cirugía. En esta versión, el robot seguía una serie de órdenes preprogramadas, realizando los procedimientos especificados en orden y bajo la supervisión de los especialistas. Sin embargo, seguía existiendo un cierto grado de autonomía: el robot se ajustaba a los movimientos del paciente y hacía correcciones en la trayectoria del instrumento. Los especialistas se vieron impulsados a crear este tipo de robots por la falta de implantólogos cualificados y el deseo de reducir el porcentaje de errores quirúrgicos. La novedad es más que urgente, ya que los últimos datos muestran que en China hay al menos 400 millones de personas que necesitan implantes dentales y faltan médicos cualificados. Es decir, la demanda supera varias veces la oferta, y la introducción masiva de esta tecnología, al menos a largo plazo, podría resolver el problema. Los desarrolladores creen que el uso de robots resolverá el problema de la falta de dentistas cualificados en el país. En China se colocan alrededor de un millón de implantes al año, pero muchos pacientes tienen que volver al médico por errores quirúrgicos. Además, el uso de robots hará que los procedimientos dentales sean menos invasivos y ayudará a reducir el tiempo de curación. Los expertos creen que la cirugía robótica, aunque con una mínima participación humana, permite una mayor precisión. Los robots pueden aplicarse para realizar intervenciones quirúrgicas complejas que de otro modo serían inaccesibles. Existen, por supuesto, riesgos específicos y resultados desafortunados. Por ejemplo, según un estudio retrospectivo de 14 años de este tipo de prácticas en Estados Unidos, ha habido 144 muertes de pacientes asociadas al uso de máquinas. Pero esto no significa que la cirugía con robots sea menos segura que la realizada sin ellos, ya que siempre hay un cierto porcentaje de muertes. En este caso, el número de resultados fallidos representa sólo una fracción de todas las cirugías robóticas. No obstante, esta dirección se está desarrollando; la tecnología sigue mejorando para minimizar los riesgos de las operaciones fallidas.
Desarrollos en EE.UU.
Continuando con la tendencia china, en marzo de 2017, la Administración de Medicamentos y Alimentos de Estados Unidos (FDA) aprobó el uso de un sistema robótico llamado Yomi fabricado por Neocis para ayudar a los dentistas en las cirugías de implantes dentales. Yomi es un asistente quirúrgico completo que utiliza tecnología robótica táctil para colocar implantes dentales con precisión y sin errores. Los dispositivos táctiles automatizados de Yomi pueden guiar la mano del dentista durante todo el procedimiento de implante, proporcionando ajustes dinámicos que tienen en cuenta la experiencia individual del dentista. Con Yomi, el médico puede sentir cuándo está actuando correctamente. Si empieza a desviarse, siente resistencia. Permite al cirujano saber exactamente en qué dirección debe moverse para una colocación óptima del implante. El exclusivo control táctil permite al dentista visualizar todo el proceso de implantación. El cirujano controla todo el proceso e interactúa directamente con los instrumentos y el paciente. Yomi también complementa la experiencia clínica del personal odontológico ayudando a proporcionar un tratamiento centrado en el paciente.
Las ventajas de Yomi:
- realizar la cirugía en un día (sin necesidad de hospitalización),
- software de planificación previa fácil de usar,
- implantación completa del arco en 90 minutos, en 2,5 horas en ambos arcos,
- exactitud y precisión insuperables,
- tecnología de guía táctil patentada,
- software de planificación de implantes patentado,
- planificación de todos los detalles para el posicionamiento perfecto del implante antes de la cirugía,
- control físico de la colocación del implante,
- visualización virtual de la dentición y planificación estética mejorada;
- prevención de errores durante la preparación, fresado más profundo de lo necesario para evitar dañar tejidos, nervios y senos paranasales,
- manos libres y en completo control de la operación,
- el médico no necesita una plantilla quirúrgica, pero sigue siendo preciso.
Microrobots
La cirugía guiada y la robótica proporcionan consistencia, una mayor eficiencia en el flujo de trabajo y un aumento de la seguridad de los pacientes, todo lo cual conduce a la mejora de las tasas de éxito que son prometedoras para todas las especialidades dentales. Dado que los procedimientos endodónticos requieren la máxima precisión y exactitud, los microrobots pueden mejorar la calidad y la fiabilidad del tratamiento. Al igual que con los implantes dentales, los resultados del tratamiento varían en función de la experiencia y los conocimientos del dentista. Sin embargo, los microrobots de endodoncia ofrecen la oportunidad de mejorar la calidad del tratamiento endodóntico y reducir los errores durante el procedimiento. Por ejemplo, la Tecnología Endodóntica Avanzada utiliza tecnología de micromáquinas, en la que el microrobot se coloca en el diente que necesita tratamiento y se controla y supervisa por ordenador. Al mismo tiempo, el procedimiento se realiza en el conducto radicular. De este modo, la micromáquina proporciona un sondeo, una perforación, una limpieza y una obturación de precisión automatizados para ayudar al médico a realizar un tratamiento sin errores. Mientras que la cirugía de navegación, la robótica y los microrobots se están introduciendo en el tratamiento dental, existen otras posibilidades para la robótica en el campo dental gracias a la nanotecnología. La nanotecnología se refiere al diseño, la creación y la ingeniería de nanobots. Los nanobots son máquinas robóticas microscópicas que se acercan al tamaño de un nanómetro, pueden constar de miles de piezas mecánicas y pueden utilizarse para interactuar con las células humanas o manipularlas. Se espera que los nanobots en desarrollo cambien el diagnóstico médico, el tratamiento y los métodos de administración de fármacos.
Nanodontología
La aplicación de la nanotecnología en odontología, también conocida como nanoodontología, abre posibilidades de tratamiento en odontología restauradora, ortodoncia y periodoncia. En la odontología restauradora, los nanorobots pueden utilizarse para la preparación de la cavidad oral, la restauración e incluso la renaturalización de los dientes. Debido a su tamaño, los nanorobots trabajan a nivel atómico, celular y molecular para realizar tareas básicas. Pueden ayudar a los dentistas a tratar casos complejos a nivel microscópico con rapidez y precisión. La nanotecnología también puede ayudar a la sustitución de huesos y a la administración de antibióticos a través de la nanoencapsulación, garantizando una salud bucodental continua con robots dentales para eliminar las bacterias patógenas. Además, la nanoodontología puede ofrecer métodos alternativos para la administración de anestesia y la manipulación de tejidos para ayudar en procedimientos restauradores y periodontales complejos.
¿Necesitan los pacientes dentistas robóticos?
Por un lado, parece inequívoco que sí. Los investigadores afirman que la gente está dispuesta a confiar en robots únicos para realizar algunos procedimientos dentales. Y esto también se desprende de las razones para desarrollar un robot autónomo en China. La carga que soportan los pacientes puede saturar el sistema sanitario, y no muchas personas reciben el tratamiento que necesitan a tiempo. Los retrasos en las operaciones médicas pueden acabar deteriorando su salud. Los robots pueden ayudar en este sentido. Pueden acortar los tiempos de las operaciones, de modo que más personas pueden recibir el tratamiento a tiempo. La mayor precisión y la alta calidad de los procedimientos que ofrecen los asistentes robóticos añaden otro argumento a su favor. Dicho esto, es posible que no muchas personas se sientan cómodas pensando en que sus procedimientos sean realizados por robots. Independientemente de la precisión de sus movimientos, puede existir el temor de que el sistema falle. Los pacientes odontológicos aún desconfían de la idea de que los robots realicen procedimientos en sus dientes y encías. Los investigadores de la Universidad Embry-Riddle de Florida A&M realizaron una encuesta en 2018 con más de 500 encuestados. Los participantes describieron sus preocupaciones sobre la tecnología robótica en la odontología. Se pidió a los encuestados que calificaran cuál de 10 procedimientos estarían dispuestos a confiar a un robot: limpieza de higiene dental, conformación de protectores bucales, extracción de dientes, preparación de conductos radiculares, cirugía de encías, blanqueamiento de dientes, fijación de brackets y empastes. Los encuestados respondieron que estaban dispuestos a confiar en los robots para realizar los procedimientos más sencillos y menos invasivos, como la limpieza higiénica y el blanqueamiento. Aunque muchos aún no estaban preparados para las actividades más complejas, como la preparación del conducto radicular, la preparación de las encías y los empastes. Los participantes señalaron a menudo que los robots actuales no son lo suficientemente sofisticados como para realizar cirugías invasivas complejas. Creen que el diseño del robot sigue siendo demasiado superficial y que sólo debería realizar procedimientos sencillos. El único factor que puede hacer cambiar de opinión a un paciente es el precio. Muchos estuvieron de acuerdo cuando se preguntó a los encuestados si estarían dispuestos a someterse a una intervención con un robot si costara la mitad que un sistema convencional. Así, el 32% de los participantes estaba inicialmente en contra de la limpieza y el blanqueamiento del esmalte con robots. Sin embargo, con un descuento del 50%, el 83% ya estaba de acuerdo con estos procedimientos. Los resultados de esta encuesta mostraron un alto nivel de desconfianza en la actitud de los usuarios hacia las nuevas tecnologías. Hará falta tiempo y acumular prácticas exitosas antes de que las tecnologías robóticas en medicina se perciban como algo habitual. En particular, los profesionales que comentaron los resultados de esta encuesta también se mostraron escépticos ante la idea de la tecnología automatizada en odontología. También señalaron que temen que el robot no responda si una persona se siente repentinamente dolorida o incómoda. A un robot se le pueden enseñar muchos procedimientos, pero nunca entenderá la comunicación humana atenta. Pero es imposible enseñar empatía y entender los sentimientos de una persona sin señales de diagnóstico evidentes. El paciente quirúrgico es muy vulnerable y confía plenamente en el médico. El médico debe ser capaz de tranquilizarlo y asegurarle que todo irá bien, incluso antes de que comience el procedimiento.
¿Sustituirán algún día los robots a los dentistas?
Según una encuesta de New Scientist Live, más de la mitad de los británicos tienen miedo a la inteligencia artificial. Los datos de Pew Research muestran que más del 70% de los estadounidenses tienen la misma preocupación. Creen que podría aumentar el desempleo a medida que los robots les sustituyan en sus puestos de trabajo. La gente también teme que los robots les dominen. Por supuesto, esto plantea la pregunta en la mente de los dentistas en ejercicio: ¿los robots los dominarán y se encargarán de todo por sí solos? Hasta ahora, los dentistas robóticos han hecho todo lo que los humanos les dicen que hagan. Y en el futuro, el espacio de la odontología digital crecerá, pero dependerá de los humanos para utilizarlos y guiarlos. Los conocimientos que los humanos transmiten a los robots les ayudan a alcanzar sus objetivos. Sin ellos, no podrán realizar tareas complejas de forma autónoma. Los robots se utilizan en medicina desde hace décadas, pero todavía no pueden sustituir completamente a un médico. No obstante, son una excelente herramienta para mejorar la precisión de los procedimientos, como la obturación de conductos radiculares, la fijación de empastes, coronas, puentes e implantes.
El futuro de las tecnologías robóticas
La robótica, los microbots y la nanotecnología tienen el potencial de ayudar a los dentistas y de tener un impacto positivo en todo el campo. Sin embargo, los dentistas han tardado en adoptar esta nueva tecnología en comparación con sus homólogos médicos. Por ejemplo, la odontología parece llevar más de una década de retraso en la adopción o integración generalizada de las nuevas tecnologías. Es importante señalar que, a medida que avanza cada uno de estos desarrollos de la inteligencia artificial y la robótica en la atención sanitaria, los expertos serán más capaces de explicar los beneficios de estos avances, en lugar de la tecnología, para aumentar la tasa de adopción y reducir cualquier preocupación sobre el uso de la inteligencia artificial y los robots en el espacio médico. Dado que el objetivo general de la atención odontológica es proporcionar una atención óptima al paciente, merece la pena considerar estas aplicaciones y su potencial para mejorar la calidad de la atención odontológica. Las tecnologías de la robótica y la inteligencia artificial pueden proporcionar a los dentistas en activo una valiosa información en tiempo real, lo que permite realizar exámenes más exhaustivos y diagnósticos más precisos, así como apoyar la toma de decisiones clínicas a lo largo de los procedimientos dentales. La búsqueda de avances en odontología nunca termina, y el uso de la robótica en los tratamientos dentales podría convertirse pronto en una práctica habitual para todos los dentistas. Así, los robots en odontología mejoran la precisión, la reproducibilidad y la fiabilidad; sin embargo, debido a la falta de sistemas disponibles, la cantidad de investigaciones sobre odontología robótica es limitada. Además, hay una falta de conocimientos sobre la programación y el control de los sistemas automáticos. Por ello, una buena coordinación entre dentistas e ingenieros es esencial para la investigación en este campo. La robótica en odontología es prometedora en los ensayos de materiales, la ortodoncia, las prótesis, la cirugía oral y maxilofacial y la implantología. Aparte de los complejos sistemas operativos y los elevados costes, las limitaciones más importantes de la odontología robótica son las capacidades manipulativas y sensoriales fundamentales de los robots y su falta de capacidad de formación. Además, la tecnología robótica no se adoptará de forma generalizada hasta que la gente deje de desconfiar de los tratamientos y la higiene sin supervisión. Es poco probable que en el futuro haya menos dentistas. Al paciente le gusta interactuar con un médico de verdad.