Durante la emergencia sanitaria causada por el virus SARS-COV2, mejor conocido como coronavirus Covid-19, uno de los temas recurrentes ha sido el de los ventiladores que ayudan a los pacientes a respirar en condiciones de emergencia médica. Estos equipos han sido mencionados por todos, desde el presidente de la República y los médicos, hasta las redes sociales. A pesar de datos diversos y hasta contradictorios, lo que sabemos con certeza es que en nuestro país el número de estos equipos es insuficiente y que son indispensables como soporte de vida, más aún en casos de personas con Covid-19.
Se ha mencionado que se gestiona la importación urgente de esos dispositivos y que se ha dialogado con presidentes de otras naciones para que permitan la venta a nuestro país; muchos grupos tanto de instituciones educativas como de investigación, así como del sector industrial, han enfocado sus esfuerzos para el diseño de ventiladores que puedan ser fabricados en nuestro país con la calidad requerida y a precios reducidos.
Es importante tener claro qué son los ventiladores y para qué sirven. Los ventiladores, conocidos popularmente como “respiradores artificiales” son dispositivos médicos clase II según la Cofepris y Clase C según el GTHF (Global Harmonization Task Force), es decir, que son dispositivos médicos que sirven como soporte de vida, por lo que, si llega a fallar, la consecuencia es que el paciente puede morir. Existen varios tipos de ventiladores, algunos utilizan una mascarilla externa y otros son invasivos, es decir, son los que se utilizan cuando se intuba al paciente hasta la tráquea.
El ventilador basado en “ambu” (Airway Mask Bag Unit) utiliza una bolsa autoinflable de resucitación construida de silicón. Se emplean para dar respiración de emergencia por medio del inflado y desinflado de la bolsa de silicón, se coloca en la parte externa de la nariz y boca del paciente por medio del uso de una mascarilla y no están diseñados para intubar. Los ventiladores basados en “ambu” mecanizan el inflado y desinflado de la bolsa para así proveer aire al paciente.
Los ventiladores invasivos que se utilizan en la intubación, permiten dar al paciente, en promedio, 7 ml por kg de peso, con una presión de hasta 80 cm H2O, dependiendo de las características fisiológicas del paciente. Estos ventiladores se utilizan intubando al paciente y permiten realizar una ventilación asistida controlada y una ventilación obligatoria intermitente, ya sea controlada por volumen o por presión. El uso de estos ventiladores requiere personal altamente capacitado para ajustar los parámetros de la ventilación, incluyendo la cantidad de aire, la presión, la velocidad, la determinación de rangos para las alarmas, etc., por lo que estos equipos sólo se pueden utilizar en hospitales y supervisados por personal experto (médicos y/o enfermeras).
El coronavirus Covid-19 ataca las vías respiratorias al dañar el revestimiento del sistema respiratorio afectando el intercambio de gases, por el cual se obtiene el oxígeno del aire para que vaya a la sangre y con esto el cuerpo pueda funcionar adecuadamente. Por esto se requiere el uso de ventiladores para asistir a la persona en la respiración. Dada la gravedad, es indispensable que el ventilador sea invasivo, es decir, que se intube a la persona y se le haga llegar la mezcla adecuada de aire y oxígeno. Además, si la persona no está completamente sedada, el ventilador debe asistir de manera intermitente y síncrona a la ventilación y que el paciente no luche contra el equipo.
Muchas de las personas que son intubadas pueden salvar la vida, si esto se hace antes de que la gravedad de la neumonía haga imposible su recuperación, motivo por el cual hay que seguir cuidadosamente las instrucciones de los médicos y las indicadas por el sistema nacional de salud, y por ningún motivo automedicarse o negarse a seguir las indicaciones.
En respuesta a esta emergencia de salud, la Universidad Nacional Autónoma de México, por medio de la ENES Juriquilla y de la Facultad de Ingeniería, en colaboración con el Centro Investigación y Desarrollo Carso (CIDEC) y con el Centro Nacional de Investigación en Imagenología e Instrumentación Médica (CI3M) de la Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa, han unido sus capacidades para el desarrollo de un ventilador invasivo para la atención de pacientes infectados por Covid-19 que requieren asistencia respiratoria. El grupo está integrado por ingenieros biomédicos, mecánicos, mecatrónicos y electrónicos.
Este ventilador cumple con los requisitos y normas establecidos por Cofepris para la aprobación del uso de equipos médicos para la emergencia por Covid-19, como son los modos de ventilación controlados por volumen y presión, ciclados por tiempo y con un modo asistido de ventilación. Contiene alarmas visuales y sonoras cuando los parámetros de ventilación programados por el médico salen de rango, además de contar con ajuste de la presión al final de la expiración PEEP, así como una interfaz gráfica para visualizar curvas de presión, volumen y flujo contra tiempo.
Una vez que los prototipos estén construidos se someterán a todos los protocolos de pruebas para obtener la certificación ante Cofepris y poder ser fabricados y utilizados por los pacientes, tanto afectados por Covid-19 como por otras enfermedades pulmonares.
