Crean un respirador de bajo coste para zonas con pocos recursos

La pandemia por coronavirus ha puesto de manifiesto la necesidad de contar con sistemas sanitarios potentes y bien equipados para cubrir las demandas asistenciales de los pacientes con síntomas graves de COVID-19 que han precisado asistencia respiratoria. Y es que disponer de suficientes respiradores es clave para salvar vidas.

Ahora, un nuevo respirador no invasivo, de bajo coste y fácil de fabricar, que ha sido desarrollado por investigadores españoles de la Unidad de Biofísica y Bioingeniería de la Universidad de Barcelona y del CIBER de Enfermedades Respiratorias, puede facilitar el tratamiento de las personas infectadas por SARS-CoV-2 que presenten insuficiencia respiratoria y estén siendo atendidas en zonas de pocos recursos.

El ventilador se adaptó al ritmo espontáneo de la respiración de los voluntarios, proporcionándoles una sensación de alivio respiratorio parecida a la que ofrece un respirador comercial

La investigación realizada para crear este prototipo se ha publicado en European Respiratory Journal, junto a las especificaciones técnicas para construir el ventilador, que funciona de forma similar a los respiradores no invasivos comerciales que se emplean habitualmente para tratar a los pacientes con dificultad o insuficiencia respiratoria, un síntoma común en pacientes con COVID-19 graves.

Para administrar ventilación no invasiva se colocan al enfermo máscaras faciales o máscaras nasales que introducen aire presurizado hacia los pulmones. De esta forma, cuando los pulmones fallas a causa de la enfermedad este soporte del proceso de respiración natural permite al organismo luchar contra la infección y mejorar.

El ventilador se ha probado en voluntarios sanos y modelos pulmonares

Los investigadores llevaron a cabo un ensayo con 12 voluntarios sanos para evaluar la eficacia del prototipo del ventilador, en comparación con un aparato comercial. Para ello, se obstaculizó la respiración de los participantes simulando diferentes grados de rigidez pulmonar y obstrucción respiratoria, y se les proporcionaron mascarillas faciales ajustadas sobre la nariz para facilitar su respiración.

Los voluntarios debían puntuar entonces la sensación de comodidad o malestar que experimentaban, tanto con el soporte respiratorio, como sin él. Se comprobó, además, que el ventilador se adaptaba al ritmo espontáneo de su respiración y que les proporcionaba una sensación de alivio respiratorio parecida a la que ofrece un respirador comercial.

El nuevo respirador está destinado a hospitales y sistemas sanitarios que necesitan cubrir la demanda de soporte respiratorio a consecuencia de la crisis provocada por el coronavirus

El grupo de científicos también utilizó modelos pulmonares para analizar la respuesta del respirador en pacientes con diferentes niveles de obstrucción del flujo de aire y rigidez pulmonar, en 16 situaciones simuladas distintas que recogían condiciones que se producen en la práctica clínica real, en las que es habitual emplear la ventilación no invasiva, y observaron que el prototipo funcionaba, permitiendo una ventilación eficiente de los pulmones en todos los casos.

Los investigadores han explicado que el respirador que han diseñado se puede construir a un precio menor usando componentes comerciales, y está destinado a hospitales y sistemas sanitarios que necesitan cubrir la demanda de soporte respiratorio a consecuencia sobre todo de la crisis provocada por el coronavirus, pero también para manejar otras enfermedades pulmonares graves, aunque no está destinado a aquellos pacientes muy graves intubados que necesiten un respirador mecánico en la UCI.

En el artículo publicado en la revista científica describen cómo construir el ventilador para que sea posible replicarlo con facilidad en zonas con pocos recursos o suministros de ventilación limitados. Para construirlo, afirman los autores del trabajo, es necesario tener conocimientos básicos de ingeniera, pero no de ventilación, aunque el tratamiento a los pacientes con el dispositivo debe hacerse bajo supervisión médica.