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Tratado de Cirurgia da Coluna Vertebral
SECCIÓN 8Técnicas Quirúrgicas
Capítulo92

Navegación y Robótica en Cirugía de Columna

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Sec. 8Técnicas Quirúrgicas
Cap. 92Capítulo Clínico
3autores
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Referênciascitas científicas
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Resumen del capítulo

Contexto: A transição dos métodos baseados em referências anatômicas para a orientação por imagem na cirurgia da columna vertebral iniciou-se na década de 1950 com o uso da fluoroscopia intraoperatória. Embora consagrada na identificação de níveis e na introdução de tornillos pediculares, a fluoroscopia convencional acarreta exposição cumulativa à radiação nociva para o paciente e a equipe médica, afetando estruturas como tireoide e cristalino, além de elevar o risco neoplásico. O avanço das técnicas minimamente invasivas e a busca por maior acurácia na colocação de implantes impulsionaram a adaptação de sistemas de navegação tridimensional na década de 1990 — oriundos da neurocirurgia intracraniana — e, posteriormente, a integração da robótica na década de 2010. Contudo, a adoção dessas tecnologias enfrenta desafios práticos, que incluem o elevado custo financeiro de aquisição, a curva de aprendizado, a necessidade de suporte técnico especializado e a ocorrência de erros operacionais específicos, como falhas de registro e desvios de perfuração.
Objetivo del capítulo: Este capítulo visa fundamentar a evolução histórica e os conceitos científicos da navegação e dos sistemas robóticos aplicados à cirurgia da columna vertebral. O leitor adquirirá competências para reconhecer as indicações clínicas dessas tecnologias, compreender o protocolo técnico de execução da robótica, bem como analisar criticamente as vantagens, o impacto na redução de complicações e as limitações operacionais dessas ferramentas na prática cirúrgica.
Visão Geral e FundamentosEvolução Histórica e Conceitos da Navegação A navegação cirúrgica é um sistema de orientação tridimensional (3D) que mapeia a anatomia do paciente em tempo real com base em tomografía computarizada (TC) (TC) ou resonancia magnética (RM) (RM). Introduzida na coluna nos anos 1990 para instrumentação pedicular torácica, evoluiu de registros baseados em pontos fiduciais ou de superfície para sistemas com integração de imagem intraoperatória e registro automático. O uso do braço em C isocêntrico (Iso-C) em 2002 e a posterior fusão de dados pré e intraoperatórios consolidaram a cirurgia guiada por imagem. A taxa de acurácia dos parafusos colocados por navegação atinge 95%, superando os 84% observados sem auxílio de imagem e reduzindo a taxa de falha de 22% associada ao uso exclusivo da fluoroscopia. Categorias e Protocolos de navegación intraoperatoria Os sistemas modernos dividem-se em três categorias: monitoramento óptico (com câmeras infravermelhas e marcadores nos instrumentos), monitoramento magnético e sistemas com imagem intraoperatória contínua por TC ou RM. O protocolo padrão inicia-se com a aquisição de imagem de alta resolução pré-operatória e o planejamento no programa navegador. No intraoperatório, fixam-se referências ósseas nos processos espinhosos ou na crista ilíaca posterossuperior, seguidas do registro dos instrumentos (sondas, curetas, espaçadores e parafusos) e da aquisição de imagens para atualização e confirmação final. Sistemas Robóticos e Workflow Cirúrgico Na década de 2010, os robôs foram integrados à navegação. Definidos como dispositivos operados por sensores que posicionam instrumentos de forma precisa sob controle do cirurgião, são classificados em sistemas de controle compartilhado, supervisionados ou telecirúrgicos. O fluxo de trabalho robótico compreende duas etapas: Planejamento: transferência de dados de TC para definição de trajetória, angulação, dimensões do implante e pré-visualização da montagem final (Figura 92.5). Execução: instalação do reference frame no osso ilíaco (com pinos de Schanz) ou nos processos espinhosos (com garras), fusão de imagens intraoperatórias do arco em C ou O-arm, posicionamento do braço robótico no nível desejado e realização do orifício piloto, macheamento e inserção do parafuso sob navegação (Figura 92.6). Erros Técnicos, Limitações e Desfechos Clínicos A acurácia dos tornillos pediculares robóticos atinge 98,1%, superior aos 90,3% da fluoroscopia. Contudo, limitações persistem: o erro de registro responde por cerca de 60% das falhas, decorrente de movimentação intervertebral, má qualidade de imagem, obesidade ou osteoporose. O desvio do instrumento (skiving) ocorre por irregularidades superficiais ou inclinação facetares. Embora reduza a fadiga médica e desfechos como infecção, sangramento e tempo de internação, o alto custo de aquisição constitui a principal barreira de implementação.
Aplicación clínica: A navegação e a robótica aplicam-se a procedimentos de alta complexidade, tais como artrodeses minimamente invasivas, correções de deformidades por osteotomías, cirurgias oncológicas, reoperações, fraturas, espondilolisis e espondilolistesis. A tecnologia auxilia na inserção de tornillos pediculares (incluindo S2-ilíacos), posicionamento de espaçadores intersomáticos, biópsias, vertebroplastias e cirurgias endoscópicas transforaminais, além de otimizar a avaliação da descompresión neural. Na tomada de decisão, o cirurgião deve avaliar cuidadosamente o perfil anatômico e metabólico do paciente. Situações de cautela surgem em indivíduos obesos ou com osteoporose severa, nos quais a densidade óssea reduzida ou a anatomia superficial podem induzir limitação física ao braço robótico, desvios de perfuração (skiving) por facetas inclinadas e erros de registro. A presença de implantes prévios gera artefatos de imagem que comprometem a precisão. Além disso, atenta-se para o risco de violação da faceta articular superior. A implementação bem-sucedida exige superar a curva de aprendizado inicial, contar com equipe de apoio qualificada e ponderar a relação custo-efetividade frente às barreiras financeiras institucionais.
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Palabras clave

Descriptores DeCS/MeSH preferenciales:
Coluna VertebralProcedimentos Cirúrgicos OperatóriosDiagnóstico por ImagemArtrodeseBiomecânicaQualidade de VidaReabilitação

Por qué importa este capítulo

Este capítulo é indispensável para o cirurgião moderno por detalhar a transição da cirurgia guiada por marcos anatômicos para plataformas tecnológicas de alta precisão. Ao explicitar o fluxo de trabalho dos sistemas robóticos e desmistificar suas falhas mais frequentes — como os erros de registro e o fenômeno de skiving —, o texto capacita o profissional a tomar decisões mais seguras, otimizar a ergonomia intraoperatória, mitigar a radiação e prevenir complicações graves no posicionamento instrumental.

A integração da navegação e dos sistemas robóticos na cirurgia da columna vertebral eleva de forma comprovada a acurácia no posicionamento de implantes e reduz a exposição à radiação e a morbidade operatória. No entanto, o sucesso clínico depende do reconhecimento preciso de suas limitações técnicas, como erros de registro e desvios de perfuração, exigindo planejamento rigoroso e seleção criteriosa dos pacientes.

Destacados del capítulo

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Card 1 — Conceito essencial
Título: Fundamentos da Navegação Tridimensional

Texto: A navegação cirúrgica é um sistema de orientação tridimensional que utiliza dados de tomografia ou resonancia magnética (RM) para mapear, em tempo real, as estruturas anatômicas. Classificada em modalidades de monitoramento óptico, magnético ou com imagem intraoperatória contínua, ela amplia a acurácia instrumental para 95%, reduzindo significativamente a dependência e os riscos da fluoroscopia convencional.

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Card 2 — Decisão clínica
Título: Indicação e Planejamento Robótico

Texto: A adoção da robótica requer planejamento pré-operatório baseado em reconstruções tridimensionais para definir a trajetória, a angulação e o diâmetro dos tornillos pediculares. É indicada em artrodeses minimamente invasivas, deformidades complexas e oncologia, reduzindo a fadiga cirúrgica e a demanda mental da equipe, desde que respeitados os limites anatômicos e a densidade óssea do paciente.

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Card 3 — Pérola ou alerta
Título: Prevenção de Erros Operacionais

Texto: O erro de registro é a falha mais frequente em sistemas robóticos (~60%), decorrente do deslocamento da referência, obesidade ou má qualidade de imagem. Outra complicação crítica é o desvio da broca (skiving) ao perfurar superfícies ósseas irregulares ou facetas inclinadas. A estabilização rígida do reference frame e o rigor técnico são essenciais para evitar desvios.

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Episodio 1 – Capítulo 8: Columna Vertebral en el Plano Sagital

Discusión con los autores sobre los conceptos fundamentales del equilibrio sagital, parámetros radiográficos y su importancia clínica.

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