Un respirador que recuerda que en El Salvador también se hace ciencia

Diez días de trabajo se escucha como poco tiempo, pero no cuando esto se traduce en jornadas imparables. En casi 240 horas, un grupo que empezó con cuatro ingenieros, y ahora tiene a más de catorce personas involucradas, ha logrado sacar adelante el prototipado y fabricación de un respirador automático que busca dar oxígeno a El Salvador en el momento que más lo necesita.

El proyecto nació dentro de un laboratorio del Instituto de Ciencia, Tecnología e Innovación (ICTI) de la Universidad Francisco Gavidia (UFG). Cuando la emergencia por el Covid-19 empezó a resonar en el mundo, este grupo de ingenieros se preguntó cómo podían contribuir. Comenzaron con muchas ideas y llegaron a la de un prototipo que ayudara al paramédico a llevar aire a los pulmones de una manera más eficiente, a automatizar una bolsa ambú (Airway Mask Bag Unit, por sus siglas en inglés, o unidad de máscara de vía aérea).

A mediados de marzo, en a penas tres días, el pequeño grupo de ingenieros ya había revisado distintos dispositivos. Vieron un proyecto del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) que les pareció interesante y se decantaron por trabajar en algo similar. La velocidad con la que el virus recorría el continente también había despertado las alarmas en distintas universidades de la región. Se empezó a escuchar de la urgencia de trabajar en soluciones de respiradores de bajo costo. En poco tiempo habían logrado armar un respirador artesanal. Con madera, tornillos, una impresora 3D y tecnología arduino lograron hacer que una mano artificial empezara a presionar la bolsa de aire. El Salvador ya tenía estos tres días ganados.

La ambú también es conocida como un resucitador manual, un dispositivo para proporcionar ventilación con presión positiva para los pacientes que no respiran adecuadamente. Esta se encuentra en cualquier kit de emergencia en un hospital, pero cuenta con un pequeño problema: su misma operación manual. “Generalmente son los estudiantes de medicina los que “ambucean” (utilizan el dispositivo para dar aire a los pacientes) en una Unidad de Cuidados Intensivos a la espera de que se desocupe un ventilador mecánico, y el estudiante puede pasar una, dos o tres horas en la misma rutina. La fatiga de ese tiempo vuelve la acción irregular, lo que se busca compensar con nuestro respirador mecánico”, explica Óscar Picardo, director del instituto.

En diez días las cosas cambian. El rudimentario equipo de madera llegó a las redes sociales. Nuevas voces se sumaron al ver el trabajo que se estaba realizando. Empresas, talleres e instituciones, todas ofrecieron equipos, tornos y personal. “El bebé”, como lo llaman sus creadores, fue creciendo. Incluso, el Gobierno volvió a ver y asesoró, a través del Ministerio de Salud y la Secretaría de Asuntos Estratégicos, algunas de las etapas. Ahora, en su versión 3.0 el equipo ya cuenta con una carcasa de 1.5 metros de alto por 0.5 metros de ancho, espacio para dos respiradores, un dashboard (pantalla) digital que ayude a revisar todos los parámetros necesarios del equipo y el paciente. En pocas palabras, ya estaría listo para su fabricación industrial.

No fue una semana de trabajo fácil. El inicio del proyecto coincidió con el decreto de emergencia nacional. El transporte público se vio reducido, las ferreterías cerraron y muchos de los componentes les empezaron a escasear. Tomaron todo lo que tenían a la mano en el laboratorio: cajas de cartón, la impresora 3D, toma corrientes y cables. “Al final trabajamos desde las casas construyendo partes del sistema que presentamos luego en Disruptiva. Esto detonó el bum y luego se nos empezaron a acercar más instituciones. Fueron días en los que dormimos muy poco, solo había recesos para comer, dormir un poco y escribir. Al final no nos importaba tanto el cansancio, sino ayudar”, comenta Ángel Hernández, del equipo inicial. Él, junto a Wolfgang Büscher, Romeo Muñoz, Jonathan Ventura y Rainer Christoph -Coordinador del Laboratorio de nanotecnología- , vio cambiar su rutina no solo por la cuarentena, sino también por los procesos que han tenido que seguir para poder trabajar, moverse entre reuniones y llegar a sus casas de una manera segura y descontaminada.

Las redes fue el primer escenario que proyectó el trabajo de estos científicos. Luego, medios nacionales y cadenas internacionales también llevaron, hasta otras pantallas, las imágenes del equipo que se hace en El Salvador para ayudar en la emergencia internacional por el coronavirus.

El respirador aún no ha sido probado con humanos, pero ha ido pasando distintas pruebas. Al grupo de profesionales se han sumado ingenieros mecatrónicos y biomédiedicos, mientras médicos intensivistas han asesorado sobre los parámetros que había que tomar en cuenta para garantizar la efectividad de este proyecto. Ahora el prototipo muestra datos del aire, la presión y el oxígeno, además de los datos del mismo paciente. “Todas las pruebas han sido a través de circuitos y sensores. El servomotor se controla fácilmente con el dash digital. Desde ahí hace lo que le ordenas en el ciclo que le ordenas. Este es un aparato que seguramente se quedará para el futuro, más allá del Covid-19”, asegura Picardo.

La construcción de este respirador ha supuesto un costo de producción de unos $5,000, pero sus responsables creen que al producirlo de manera industrial este puede bajar a $2,500 o $3,000; un coste mucho más bajo que el de ventiladores mecánicos que pueden costar más de $20,000, según el equipo que trabaja en el laboratorio. “En ningún momento hemos dicho que esto sustituye a uno de estos equipos dedicados, pero si puede ayudar a liberar al personal, a evitar que sea un médico quien esté “ambuceando” al paciente. La idea es volver el proceso más eficiente”, agrega Picardo.

Los ingenieros calculan que se pueden construir de 50 a 100 equipos por mes, solo falta ver quién puede estar interesado en hacerlo. El ICTI y la UFG aún no hablan de una patente o de la distribución del equipo. Los responsables dicen que el conocimiento y el prototipo pueden ser donados al Gobierno o a la empresa privada por si alguien decide empezar fabricarlo. Después harán su registro industrial, de momento su interés, explican, es científico no lucrativo.

Las pruebas no acaban. Falta aún dejarlo trabajar por cinco o seis horas sin parara para ver su comportamiento y la resistencia de materiales. Que las curvas e instrucciones del dash digital se mantengan estables. “El bebé” ya tiene un nombre provisional. Decidieron llamarlo “Ejécat”, un vocablo tomado del nahuat que busca no solo reflejar la cultura mesoamericana de sus diseñadores, sino también llevar su significado a lo más literal: viento. El sueño del equipo: que el respirador pueda ayudar a salvar más de una vida.