Impresión 3D para evitar el colapso de los recursos sanitarios por el coronavirus

Los sistemas sanitarios mundiales están sometidos a un estrés sin precedentes fruto de la propagación del coronavirus. Los profesionales ya han alertado del desbordamiento que padecen unidades esenciales para combatirlo como la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI). España, que suma este viernes más de un millar de hospitalizados en esta área, se aproxima cada vez más al límite de sus capacidades. La falta de recursos sanitarios críticos, como los respiradores artificiales, ha activado proyectos científicos en todo el mundo basados en la impresión 3D de dispositivos y componentes que escasean, para evitar con urgencia el colapso.

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A partir de soluciones tecnológicas de código abierto, los impulsores de esa iniciativa comparten información y luchan contra reloj para aumentar la producción del equipamiento más demandado por los hospitales. La colaboración y la solidaridad de ingenieros, emprendedores, universidades, investigadores o makers ha encontrado en las redes sociales el altavoz necesario. Porque no solo va de intercambiar conocimiento y hallazgos, sino también de encontrar los materiales para que las impresoras produzcan los componentes. Como explica un anestesista del sistema público de salud con más de 25 años de experiencia, los respiradores son mecánicamente sencillos. “Lo sofisticado es el software. Para todo el aparato existe una normativa universal con la que cumplir, como el diámetro de los circuitos”, explica.

Grupos de Facebook, como Open Source COVID19 Medical Supplies, que cuenta con casi 21.000 integrantes, tienen una actividad vertiginosa. Cada minuto aparece una nueva aportación en su muro. Hay conversaciones sobre cómo fabricar mascarillas y acerca de cómo imprimir algunas de las válvulas que requieren los ventiladores artificiales. Precisamente, este componente se ha hecho especialmente popular en un hospital de Brescia, en el norte de Italia. Massimo Temporelli, fundador del FabLab de Milán, pidió que alguien llevara una impresora al centro médico para producir estas piezas que faltaban en el inventario. Según cuenta, en escasas horas, una decena de pacientes respiraban gracias a la tecnología tridimensional.

“La capacidad del sistema para proporcionar ayuda es limitado y el número de respiradores en las UCI y en las unidades de reanimación es finito. Un ingeniero podría actualizar un aparato de hace 20 años, pero los sistemas actuales son más complejos”, sostiene el anestesista. Se refiere a la técnica incorporada, en particular a los sensores. Para ajustarse a la gravedad de cada infectado, el ventilador automatiza la capacidad de oxígeno que requiere, así como la presión y el flujo de aire según sus capacidades respiratorias. Las iniciativas surgidas en la Red no buscan únicamente fabricar respiradores enteros a un precio razonable. Al igual que en Brescia, también se busca construir componentes sueltos que sean necesarios, como una válvula o un codo por el que circula el sistema.

Algunos fabricantes se han quejado de que esta labor infringe la propiedad intelectual de las patentes y han amenazado con demandar a quienes impriman los repuestos. Las válvulas originales cuestan mucho más que los modelos tridimensionales, aunque estos son de menor calidad, no se pueden casi reutilizar y su vida útil es inferior. Al margen esa polémica, el sistema sanitario italiano lucha por revertir una situación de emergencia y de escasez de material. Hospitales de ciudades cercanas a Brescia, como Pescara y Sassari, también han comenzado a solicitar válvulas impresas en 3D. Incluso la ministra de Innovación, Paola Pisano, ha reconocido la iniciativa y felicitado a los desarrolladores en Twitter.

En esta crisis las impresoras 3D se han llegado a usar para fabricar salas de cuarentena en China, habitaciones de unos 10 metros cuadrados y tres de alto para ingresar a pacientes con coronavirus. Diferentes hospitales, como el de Xianning –en pleno foco de la infección–, han solucionado así parte del colapso del sistema. La impresora emplea materiales como hormigón y otros reciclados con el fin de mantener la resistencia de los edificios y soportar todo tipo de condiciones meteorológicas. Una vez superado el cenit de la crisis en China, las nuevas construcciones han aumentado su funcionalidad. Lo mismo sirven para almacenar el material médico, como para el descanso del personal sanitario.

Un llamamiento institucional

Ante la excepcionalidad de la situación, los propios Gobiernos e instituciones han apelado al entorno tecnológico para erradicar lo antes posible la propagación del virus. El primer ministro de Reino Unido, Boris Johnson, ha movilizado a toda la industria, desde compañías como Dayson hasta las relacionadas con la automoción, con la intención de obtener en dos semanas 30.000 nuevos respiradores. La mayoría de sectores, en cambio, ha mostrado su escepticismo ante los plazos y la cantidad fijada por el dirigente británico.

La Comisión Europea también se ha subido a esta ola. Hasta este viernes ha abierto un plazo para que las startups presenten sus proyectos más innovadores. “Buscamos tecnologías que ayuden en el tratamiento, prueba, control u otros aspectos del brote para solicitar con urgencia la próxima ronda de financiación del Consejo Europeo de Innovación”, detalla la Comisión.

En España también han prendido iniciativas de este tipo. El Ayuntamiento de Santa Cruz de Bezana (Cantabria), con la colaboración de la asociación Bezana Tech, ha puesto a disposición de las autoridades sanitarias cuatro impresoras 3D para crear respiradores artificiales. Según el concejal de Desarrollo Local, Luis Piñal, cada uno de los dispositivos tardaría cuatro horas en fabricar una de las piezas necesarias para la maquinaria. BCN3D es otro ejemplo de esta carrera. Con sede en Barcelona y especializada en la fabricación de impresoras 3D, ha ofrecido al Gobierno todos sus equipos para que solicite piezas impresas en aras de ayudar a los pacientes afectados.