Ventilador mecánico creado por ingenieros peruanos: este es y así funciona

Un equipo de ingenieros peruanos ha diseñado y construido, en poco más de tres semanas, un ventilador mecánico para atender a los pacientes más graves a causa del COVID–19.

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Aunque no pueden equipararse a los costosos respiradores de alta gama, estos aparatos reúnen las características indispensables para que sean utilizados en los hospitales que reciben a infectados por el virus.

“En esta etapa todo ventilador es de gran ayuda. Este equipo tiene las variables necesarias para ventilar a un paciente. Va a ser de gran ayuda”, dijo a El Comercio Jesús Valverde, presidente de la Sociedad Peruana de Medicina Intensiva (Sopemi).

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Valverde –un médico curtido en el tratamiento de personas en cuidados intensivos– fue uno de los profesionales de la salud consultados por el equipo de ingenieros para la elaboración del proyecto.

Pero el presidente de Sopemi opina que es preferible que con estos aparatos se atienda a personas internadas por otras enfermedades, de modo que haya más respiradores de alta gama disponibles para enfrentar la pandemia.

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En los casos más graves de COVID–19, las personas son atacadas por una severa neumonía que produce inflamación en los pulmones. Así, les es imposible respirar sin la ayuda de un ventilador mecánico. A este permanecen conectados hasta que recuperan la capacidad de cumplir la función vital.

–Diseño de emergencia–

Cada uno de los nuevos ventiladores peruanos tiene un costo de producción aproximado de US$3.000. El grupo de trabajo espera empezar la construcción de un lote de al menos 100 equipos a inicios de mayo.

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En circunstancias normales, antes de la explosión de la pandemia, un respirador de gama alta podía costar entre US$20.000 y US$50.000. Pero en esta caótica coyuntura global, la oferta de estos aparatos es bastante escasa, debido a que muchos gobiernos pujan por adquirirlos. Hace algunas semanas, la Confiep compró en China 200 respiradores, pero llegarán al Perú entre este mes y mayo.

Además, los precios de estos equipos médicos se han incrementado ostensiblemente en el mercado internacional, según aseveró el presidente Martín Vizcarra.

“No estamos vendiendo ventiladores, los estamos produciendo para enfrentar esta emergencia”, indicó a este Diario el ingeniero Benjamín Castañeda, docente de la Universidad Católica, coordinador del proyecto.

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Castañeda precisó que el modelo construido cumple con los requisitos técnicos que exige el Ministerio de Salud (Minsa). Ahora deben efectuarse las pruebas de laboratorio y validaciones médicas finales para empezar su producción.

–Principio clave–

El núcleo de este respirador es un resucitador manual, herramienta básica en ambulancias y unidades de emergencia. En el argot médico también se le conoce como ‘ambu’, por el nombre de un famoso fabricante.

Un ambu es una bolsa de plástico oval a través de la cual una persona, utilizando sus manos, bombea aire a presión a un paciente incapaz de respirar por sus propios medios.

Pero el proyecto de los ingenieros peruanos va más allá: no se trata solo de echar aire. Detrás hay un complejo sistema electrónico y mecánico.

La mezcla de aire y oxígeno que deben bombearse desde un ventilador debe humedecerse, calentarse y reunir determinadas características –frecuencia, volumen y presión adecuados– para no dañar más el ya vulnerable organismo.

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El funcionamiento del nuevo aparato es simple y complejo a la vez. Primero se conecta a un tanque, que debe enviar la cantidad exacta de oxígeno indicada previamente por un médico.

Esa mezcla de oxígeno y aire se dirige al ambu. Luego, un brazo mecánico presiona la bolsa para que los gases lleguen al paciente. La máquina posee sensores que detectan cuánto aire y oxígeno y a qué presión se envían a los pulmones.

Augusto Acosta, diseñador industrial e integrante del equipo, explica que el aparato funciona con energía eléctrica, pero también cuanto con batería ante posibles emergencia, tales como cortes de luz. “Apuntamos a que sea entregado como un kit, con todos los accesorios necesarios para que sea utilizado en los lugares más remotos. Incluso con un manual de instrucciones, tutoriales en video y un canal eficiente de soporte técnico”, señaló.

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“El equipo cumple los valores médicos y ciertas funciones claves. Hemos tratado de reducir los modos de operación al mínimo. Si bien no es un ventilador comercial, sí va a ser capaz de atender a los pacientes durante su estadía en UCI”, añadió el ingeniero Jaime Reátegui, otro miembro del grupo.

Según el médico Jesús Valverde, un ventilador mecánico de alta gama puede funcionar unas 3.000 horas (125 días) antes de ser llevado a mantenimiento.

Los ingenieros del proyecto esperan que su equipo funcione 720 horas (30 días) antes de una revisión de rigor. Después seguirá operando sin problemas. Los ambus son reemplazables, para que así puedan ser sustituidos cada vez que un nuevo paciente sea conectado al respirador.

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Médicos consultados por El Comercio mencionaron que, en situaciones críticas, es una práctica frecuente que en las unidades de emergencias se usen resucitadores manuales en un intento por reemplazar a los ventiladores mecánicos. No es un escenario ideal, pero sirve para salvar vidas.

“Recuerdo que cuando no había ventilador, dejábamos a los internos ‘bolseando’ toda la noche [a los pacientes con insuficiencia respiratoria]”, contó un doctor con dos décadas de experiencia.

Este proyecto fue posible por una alianza entre cinco entidades privadas: la Universidad Católica, y las empresas Brein, Energy Automation Technologies, Zolid Design y Diacsa.

El aislamiento social obligatorio que rige en el país desde marzo ha obligado al equipo a diseñar una rutina de trabajo especial: se reúnen con frecuencia en un taller en Lince y evitan, en lo posible, el contacto con gente ajena al equipo. Así reducen el riesgo de contagio.

–Tiempos recios–

La exministra de Salud Pilar Mazzetti, líder del comando de operación que el gobierno nombró para combatir la pandemia, dijo al programa “Cuarto Poder” que el Perú ya cuenta con 504 ventiladores mecánicos disponibles para afectados por el COVID–19.

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Este domingo, en una entrevista con El Comercio, el ministro de Salud, Víctor Zamora, dijo: “Hemos actualizado la cifra y tenemos 600 camas de UCI operativas. La meta es llegar a 1.000. Ya no las contamos como camas exclusivas para el virus, sino usamos cifras totales”.

El médico Elmer Huerta calcula que podrían necesitarse entre 750 y 800 respiradores. En marzo, expertos indicaban que en el peor escenario el país podría necesitar 2.000 unidades.

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A la fecha, según informó el presidente Martín Vizcarra, hay 788 personas hospitalizadas por coronavirus, de las cuales 142 reciben ventilación mecánica.

En algunos centros de salud, la situación es preocupante. En el Hospital Loayza de Lima, por ejemplo, hay 26 ventiladores mecánicos, de los cuales cinco no están operativos, 19 ocupados y solo dos disponibles.

En esta carrera contra el tiempo, iniciativas como la de los ingenieros peruanos serán cruciales para enfrentar el ataque del coronavirus.

En este proyecto participan:

• Augusto Acosta Berg, diseñador industrial
• Jorge Benavides Aspiazu, ingeniero electrónico
• Fanny Casado Peña, toxicóloga
• Benjamín Castañeda Aphan, ingeniero biomédico
• Javier Chang Fu, ingeniero electrónico
• Jordi Cook Meneses, ingeniero electrónico
• David Delgado Tamayo, comunicador audiovisual
• Álvaro Delgado Aparicio Labarthe, psicólogo
• Alejandro Egúzquiza Reyes, ingeniero industrial
• Gisela Isabel Fernández Rivas Plata, abogada bioeticista
• Néstor Gallo Casanova, ingeniero informático
• Luigi Giampietri Jacobs, diseñador industrial
• José Osada Mochizuki, ingeniero electrónico
• Marcelo Peña Campana, estudiante de Ciencias de la Computación
• Sandra Pérez Buitrago, ingeniero biomédico
• Johan Polack Solís, ingeniero electrónico
• Jaime Reátegui Woll, ingeniero electrónico
• Christiam Rojas Quiroz, ingeniero electrónico
• José Alcántara Zapata, ingeniero electrónico
• Carlos Romero, ingeniero mecánico

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