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Un diseño escalable de respirador para el tratamiento de pacientes de COVID-19
Con la actual progresión de la enfermedad, el número de afectados aumenta unos 100.000 al día en todo el mundo. Dado que un 20% de los pacientes son hospitalizados, y un 5% de los afectados necesita ser ingresados en la UCI, la demanda de respiradores para asistir a los enfermos es altísima.
Ningún sistema sanitario está preparado para esta demanda, por lo que urge la fabricación rápida de respiradores para ponerlos a disposición de los hospitales de todo el mundo. Los modelos actuales de respiradores son complejos y caros, y hay un número limitado de fabricantes, por lo que no es posible abastecer a todo el mundo en un plazo corto de tiempo.
Recientemente han aparecido múltiples iniciativas en el mundo para intentar resolver este reto. Cada una busca, dentro de sus posibilidades, dar algún tipo de solución total o parcial que pueda ayudar.
Primeros pasos: Seleccionar un sistema de ventilación
Ennomotive decidió lanzar un desafío a sus más de 20.000 ingenieros, como el método más eficaz, para ver cuál era la mejor solución posible en términos de plazo, eficiencia, disponibilidad y coste. Se apuntaron 101 participantes al desafío y, después de tan solo 7 días, se habían presentado 45 soluciones que fueron evaluadas por ellos mismos. La solución seleccionada en la Ronda 1 propone un sistema simple de respiradores basado en respiradores antiguos que elimina todo aquello que no es necesario para tratar el COVID-19, lo encarece y hace más complejo su manejo. Los respiradores CMV con control de presión antiguos cumplían con su función, y lo siguen haciendo, controlando el volumen a través de la presión sanguínea y del O2 en sangre. Cuando el sistema sanitario de un país se ve obligado a montar hospitales de campaña, como hemos visto en Italia, en cada sala habrá cientos de pacientes estrictamente organizados, una infraestructura bastante rudimentaria y un personal sanitario agotado, sobrepasado por la situación y, en alguno casos, sin los conocimientos necesarios para tratar problemas respiratorios. Este entorno no es ideal para un respirador artificial que requiera conocimientos avanzados y una infraestructura compleja o para un respirador de uso doméstico que expulse contaminantes. Por esta razón, la ventilación por presión es más adecuada para las condiciones de un hospital de campaña.Descripción de la solución de ventilación por presión
El respirador seleccionado es un desarrollo de Frede Jensen y está basado en ventilación por presión, algo parecido a los respiradores usados en los 90. Posee las funciones básicas del respirador por presión, más que suficiente en la situación actual. Sus fortalezas son las siguientes:- Se puede escalar a nivel mundial ya que usa componentes que están disponibles en el mercado.
- Es fácil de utilizar, algo muy importante para su uso en países con un gran número de pacientes y menos recursos e infraestructuras.