Un equipo multidisciplinario del Laboratorio de Nanotecnología del Instituto de Ciencia, Tecnología e Innovación (ICTI), de la Universidad Francisco Gavidia (UFG), ha creado un prototipo de respirador mecánico automatizado utilizando tecnología 3D, con la finalidad de que pueda ser replicado y usado en la atención de pacientes que puedan sufrir una condición grave de coronavirus y necesitan respiración asistida.
Óscar Picardo Joao, director del ICTI y encargado de la conceptualización del proyecto, dijo que se plantearon desarrollar este equipo al ver el rápido avance de la enfermedad, así como al hecho de que no hay suficientes respiradores mecánicos en la red de hospitales del país.
El déficit de ventiladores es, de acuerdo con sus palabras, una situación que suele obligar a que los estudiantes de último año de medicina sean designados a permanecer por una o dos horas junto a los pacientes delicados dando respiración asistida de forma manual con un ambú.
Picardo Joao manifestó que, desde la semana antepasada y bajo la coordinación del doctor Rainer Christoph, los investigadores Wolfgang Büscher, Romeo Muñoz, Ángel Hernández y Jonathan Ventura, trabajan a paso acelerado en el desarrollo de ese modelo de ambú automatizado de bajo costo, a fin de que cumpla todos los requisitos biomédicos y reglas internacionales, para este último cometido se sumó al grupo Alicia Urquilla.
El respirador mecánico de la UFG ha sido diseñado empleando, entre otros recursos, un motor paso a paso, una bolsa, engranajes, madera, varillas de acero, banda, fuente de poder de 12 voltios y sensor. Sus movimientos han sido regulados utilizando el programa computacional Arduino.
Tal como describen los investigadores, la base del sistema es emular una mano que presionará automáticamente la bolsa resucitadora suministrando oxígeno al paciente.
Este jueves el prototipo tenía la capacidad de bombear oxígeno cada cinco segundos.
Sin embargo, Picardo Joao subrayó que tienen que definir con precisión no solo el tiempo de suministro sino también la cantidad requerida por un paciente, esto con el fin de evitar el riesgo de daño a los alvéolos pulmonares.
“Se está trabajando en calibrar la velocidad y también se van a investigar las normas sanitarias para este equipo establecidas por la FDA; porque no solo poner el equipo, sino primero que sea durable, confiable y que cumpla una serie de requisitos biomédicos. Esperamos, estamos trabajando a tope para tenerlo cuanto antes el prototipo y presentarlo al Ministerio de Salud”, afirmó Picardo Joao.
La idea de los expertos del ICTI es que el aparato tenga la suficiente autonomía para dar soporte centralizado a varios pacientes con un único supervisor, y de esa forma disminuir la demanda de personal médico por cada paciente.
“Estamos contentísimos. Nuestra meta es que en una o dos semanas ya podamos tener el prototipo ya bastante definido, con la mayoría de normas aplicadas”, agregó el director del ICTI.
Expuso que una vez tengan el prototipo final se podrá producir a pequeña escala y seguir mejorando aspectos como los motores, e incluso muchas de las piezas que son producidas con impresora 3D.
“Creo que se puede reproducir, no a una escala industrial porque tampoco se necesitan miles pero sí que podamos fabricar 10, 20 sobre todo en base a necesidad”, subrayó el investigador.
El mencionado laboratorio de nanotectología cuenta con tres impresoras 3D, microscopios, equipo de espirometría, entre otros recursos que la institución ha adquirido en los últimos años.
Sobre la naturaleza e impacto del proyecto de investigación externó que se trata de una respuesta universitaria a un problema real del país.
“Si la estadística de casos de pacientes con coronavirus que necesitarán respiradores se dispara no vamos a tener la cantidad de respiradores requeridos para un cuadro complicado, inclusive comprarlos ahorita con la demanda global que hay ni creo que se consigan en el mercado, entonces creo yo que podríamos suplir esa necesidad”, puntualizó.