Diseño de prototipo de simulador modular para entrenamiento psicomotor en cirugía laparoscópica con evaluación automatizada

Antecedentes

La formación laparoscópica en el quirófano está restringida por la escasez de casos disponibles y la necesidad de garantizar la seguridad del paciente. La evidencia internacional confirma que los simuladores extracorpóreos reducen tiempos, minimizan errores y elevan el desempeño técnico. Las alternativas abarcan desde cajas de bajo costo hasta sistemas hápticos con métricas objetivas, todas efectivas para desarrollar las habilidades psicomotoras requeridas.

Objetivo

Diseñar un prototipo conceptual de un simulador físico para adiestramiento de habilidades laparoscópicas básicas, que incluya módulos de entrenamiento de destrezas psicomotoras y sistemas de evaluación de desempeño.

Metodología

El diseño del simulador se fundamentó en una revisión bibliográfica de literatura científica y estándares quirúrgicos como FLS, OSATS y GOALS. A partir de ello, se definieron los módulos, materiales y criterios de evaluación. Se desarrolló un sistema físico modular utilizando modelado CAD, impresión 3D y una ESP32 como unidad de control. La carcasa anatómica se imprimió en PLA, integrando sensores digitales y analógicos que permiten registrar acciones del usuario y brindar retroalimentación visual y sonora en tiempo real.

Resultados

Se desarrolló un simulador físico laparoscópico modular con evaluación automatizada en tiempo real. Detecta errores y registra tiempos mediante sensores digitales y analógicos controlados por una ESP32. Su arquitectura plug-and-play permite el intercambio de módulos sin reinicio, y su retroalimentación visual y sonora facilita el entrenamiento autónomo.

Las pruebas confirmaron la operatividad del sistema en todos los módulos, con detección precisa de acciones y respuesta en tiempo real. La conexión modular funcionó de forma estable, y una falla menor fue corregida sin afectar el desempeño general. El entorno académico destacó su usabilidad, robustez y potencial educativo.

Conclusiones / Recomendaciones

El simulador cumplió con su objetivo técnico y funcional, consolidándose como una plataforma efectiva para el entrenamiento preclínico en
cirugía laparoscópica. Su estructura replicable, bajo costo y capacidad de evaluación autónoma lo hacen ideal para entornos académicos con
recursos limitados. Se plantea como trabajo futuro la validación con usuarios expertos y la  inclusión de nuevos módulos quirúrgicos.

Además de cumplir su propósito formativo, el simulador demostró ser una alternativa viable para entornos con recursos limitados,
combinando bajo costo, portabilidad y replicabilidad sin comprometer la calidad del entrenamiento.