TECNOLOGÍA

Impresión 3D: en la línea de combate contra el coronavirus

La tecnología ofrece alternativas pero no debe ser tomada a la ligera; deben cumplirse protocolos que garanticen la seguridad de los respiradores y otros insumos

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Los técnicos de UTEC afirman que están en condiciones de producir 1.000 protectores faciales por semana, entre otros insumos médicos o para uso cotidiano. Foto: UTEC

La escasez nacional e internacional de equipos médicos para combatir la pandemia del coronavirus COVID-19 parece una oportunidad innovadora para la tecnología de impresión 3D. Pero en esta crisis urgente, sus usos son limitados y, sobre todo, complejos.

Cada país necesita fabricar respiradores, máscaras o válvulas y otros insumos para las próximas semanas para distribuirlos rápidamente a los centros asistenciales para evitar los peores escenarios de salud pública. Y, sí, la impresión 3D a escala industrial podría ayudar para hacer prototipos rápidos y económicos, pero implica logística y financiamiento y, lo principal a juicio de Alejandro Ferreira, docente encargado de Fabricación Digital en UTEC, necesita de una férrea validación técnica.

“Un respirador es súper complejo. No lo podés sacar a súper velocidad y que funcione. Hay distintas capacidades pulmonares y mezcla de gases que hay que garantizar que sean las correctas. Estamos ante una situación delicada de una persona que necesita un respirador para vivir”, dijo a El País. Y precisó: “Hay que ser conscientes de lo delicado que es enfrentar al paciente o al médico a un producto que tiene que ser seguro”.

Por tal motivo, el equipo de Ferreira, que ha conseguido más de 300 voluntarios para realizar las etapas que van desde el relevamiento de datos hasta la fabricación de los insumos, eligió trabajar con modelos “que son replicables de forma sencilla y barata en caso de emergencia”, por ejemplo, mascarillas.

Para esta semana y luego de solamente unos siete días de trabajo previo, el objetivo es tener seis productos testeados y prototipados y con la ficha técnica completa. “Son cosas ‘sencillas’”, definió Ferreira para hablar de pantallas de protección facial para médicos, las que debieron “acelerar” por “cuestiones de seguridad”; pero también se refirió a válvulas y acoples para tubos de respiradores y elementos de uso cotidiano para no entrar en contacto con ciertas superficies (por ejemplo, el pomo de las puertas) y “elementos biotech” para la detección del virus (piezas para termómetros láser o para lámparas USB para esterilización).

En los próximos días, el llamado Proyecto CoInnovación de UTEC firmará un convenio con ASSE para garantizar la producción. Según estimaciones de los responsables, se pueden fabricar hasta mil protectores faciales por semana. No obstante, se necesitan donaciones de plástico PLA y acetatos de 180 a 250 micras.

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La impresión 3D puede resolver de forma rápida y económica la fabricación de insumos que contribuyan al diagnóstico y prevención del coronavirus. Foto: UTEC

En la validación técnica de cualquier producto impreso participan médicos, ingenieros y especialistas en biomedicina, entre otros profesionales. Por el momento, se da prioridad a los modelos que pueden ser descargados de internet y que ya cuentan con la aprobación de organizaciones o autoridades sanitarias. “Hay que ser consciente de lo delicado que es”, afirmó, dado que, la emergencia que plantea una situación como el COVID-19 hace que sea fácil acceder a materiales de descarga y por personas sin conocimiento en el área.

“Descubrimos una cosa y que es que la solidaridad de las comunidades crece más rápido que las pandemias. Eso es alentador”, dijo Ferreira a El País. No solo se refería a los 300 voluntarios, sino a las empresas que, aunque cerraron sus puertas o redujeron su actividad, pusieron a disposición sus impresoras 3D para el proyecto.

Respecto a los costos, Ferreira no tiene aún claro cuánto se necesita para fabricar los insumos, puesto que tampoco se sabe qué es lo que requerirá ASSE. Pero, por ejemplo, la impresión de una válvula cuesta $ 80. Para solventar la producción, la UTEC se presentó a la convocatoria del Banco Interamericano de Desarrollo y de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación.

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Tres alumnos del Liceo Militar diseñaron un "Respirador Artificial para la Humanidad"

El objetivo mundial: respiradores.

¿Qué sucede con los respiradores? CoInnovación incluye su fabricación pero Ferreira hace una salvedad: “Es lo más difícil de hacer”. Y exhorta a que los que quieran investigar sobre este instrumento tomen en cuenta los protocolos.

Además de UTEC hay, al menos, tres proyectos que tienen este objetivo: uno liderado por los médicos Roberto Canessa y Daniel Murillo, el Liceo Militar y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de la República (que todavía no quiere difundir su trabajo).

Malcon Andrioli, Guido Andrioli y Alan Mariño son tres estudiantes de sexto año del Liceo Militar que diseñaron lo que llamaron “Respirador Artificial para la Humanidad”, un proyecto del Club de Ciencias que será incorporado a la iniciativa de Canessa. Una vez que termine la fase de testeo, este respirador construido con motores de aire acondicionado podrá ser fabricado en serie. “Elegimos ese motor para que pueda funcionar las 24 horas sin parar sin problema”, dijo el teniente coronel Sánchez. Y precisó: “En la robótica, la creatividad no se detiene”. En el resto de las piezas se destacan una placa Arduino y una fuente de voltaje; todas son recicladas, por ejemplo, de impresoras en desuso.

Rápidos y económicos: ventiladores caseros.

Un grupo de uruguayos liderados por los doctores Roberto Canessa y Daniel Murillo buscan desarrollar un motor para que un resucitador manual, como puede ser, por ejemplo, una bolsa autoinflable, se convierta en un resucitador mecánico de transición para ventilación invasiva (endotraqueal) en el marco de la emergencia sanitaria por el contagio de coronavirus.
Esta creación, llamada “Innovación charrúa”, permitirá que el paciente reciba el oxígeno que necesita de manera automática y, por tanto, no será necesaria la presencia de los médicos en la tarea.
Una de las principales consecuencias del coronavirus COVID-19 son los problemas respiratorios y los pacientes con este tipo de insuficiencias respiratorias necesitan insumos que le den ventilación pulmonar.
“Sabiendo que no hay tiempo ni dinero, este grupo busca desarrollar el motor utilizando piezas disponibles en Uruguay y electrónica aportada por técnicos uruguayos. Esto permitiría desarrollar motores económicos y hacerlo rápido”, se indica en un comunicado.
Ya se desarrolló un prototipo. “Si bien aún existen varios desafíos, se estima que estos dispositivos podrían fabricarse en Uruguay en pocas horas y su costo rondaría el 20% de su precio de mercado”, se asegura.

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