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Un ventilador inteligente y de bajo costo sintoniza con la respiración del paciente

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Debido a la expectativa común de que los respiradores tendrían una gran escasez durante la actual pandemia de COVID-19, muchos equipos de todo el mundo han desarrollado respiradores sencillos que utilizan máscaras de válvula de bolsa (AmbuBags) para bombear el aire dentro y fuera de los pulmones

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La mayoría de ellas no proporcionan un control matizado de los ajustes de la ventilación, como la proporción de inspiración y expiración y la presión en los pulmones.

Un equipo de Georgia Tech acaba de presentar un prototipo de ventilador de emergencia portátil que proporciona a los médicos la capacidad de gestionar la frecuencia respiratoria, el volumen corriente, la inspiración y la relación de espiración, y la presión aplicada a los pulmones. La respiración del paciente puede activar el dispositivo para ayudar a ventilar al mismo ritmo natural, con la esperanza de mejorar los resultados.

"Nuestro objetivo principal es dar a los médicos el control sobre los parámetros clave para garantizar la seguridad del paciente y mejorar la funcionalidad del respirador", dijo Devesh Ranjan, profesor y presidente asociado de la Escuela de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff de Georgia Tech, en un anuncio. "Una vez que el sistema es inicializado, una pequeña computadora de a bordo opera para mantener los puntos de ajuste que rigen la respiración de forma desatendida. Los sensores y la computadora proporcionan más control y monitoreo en tiempo real para los médicos y otro personal médico"

El nuevo dispositivo, llamado Open-AirVentGT, está diseñado para ser fabricado por unos 300 dólares usando componentes electrónicos, mecánicos y de computadora comúnmente disponibles. El núcleo del sistema es una computadora barata Raspberry Pi conectada a un número de sensores y un sistema motorizado para apretar la máscara de la válvula de la bolsa.

Todo esto se logró en unas tres semanas y el equipo ya está trabajando para que su dispositivo pase por los procedimientos de aprobación de emergencia que la FDA y otras agencias reguladoras tienen ahora.

"Queríamos disponer de materiales de fácil obtención y utilizar componentes que pudieran sustituirse cuando fuera necesario", dijo Gokul Pathikonda, becario postdoctoral y líder del proyecto. "Las cadenas de suministro son diferentes en distintas partes del mundo, así que queríamos que el diseño fuera modular y con piezas fácilmente intercambiables"