Intersect: dispositivo de presión positiva continua que puede salvar la vida de los bebés
En los países en desarrollo, los bebés prematuros podrían beneficiarse de un dispositivo de presión positiva continua en las vías respiratorias (CPAPN por sus siglas en inglés), que podría salvarles la vida. Por medio de tecnologías avanzadas, D-Rev, una organización sin fines de lucro basada en San Francisco, que se dedica al desarrollo de productos, está elaborando una máquina CPAP que podrá utilizarse en los hospitales a lo largo y ancho de la India y África.
En “Intersect”, videoserie de Redshift, el anfitrión Paul Sohi, predicador de Autodesk Fusion 360 y diseñador nerd autoproclamado, conversa con empresarios e innovadores que llevan a cabo hazañas increíbles por medio de las tecnologías avanzadas. En este episodio, Paul Sohi y Robin Parrish, ingeniero diseñador veterano de D-Rev, hablan de los desafíos de crear una máquina CPAP y de por qué la elaboración de prototipos y las pruebas de usuario son de suma importancia para el desarrollo de un producto. D-Rev es residente del Technology Center de Autodesk en San Francisco, escenario de la charla de hoy.
[Transcripción del vídeo]
Paul Sohi, Audesk Fusion 360 Evangelist: Mi nombre es Paul Sohi. Soy diseñador industrial en Autodesk. Me gusta construir cosas, aceptar retos de diseño y colaborar con diseñadores, ingenieros y fabricantes de todo el mundo para mejorar los productos. Ellos tienen magníficas historias y aquí veremos algunas de ellas. Bienvenidos a “Intersect”, presentado por Redshift.
En D-Rev, según tengo entendido, ustedes se centran en productos para recién nacidos, ¿correcto? También en desarrollar asistencia médica para ellos. Su primer producto era para tratar la ictericia. ¿Podrían explicarme qué es lo que hacen?
Robbin Parrish, D-Rev Senior Design Engineer: Seguimos centrándonos en los recién nacidos. En el pasado, también nos centramos en personas con amputaciones, pero somos básicamente una organización sin fines de lucro que fabrica dispositivos médicos destinados a mercados con pocos recursos. Por lo tanto, nuestros mercados primarios son la India y África Oriental. También hemos tenido contacto con América Latina, pero el producto en el que estamos trabajando ahora es para bebés prematuros con dificultades respiratorias. Estamos diseñando un dispositivo llamado CPAP, que proporciona presión positiva continua en las vías respiratorias. Básicamente, insufla aire a los pulmones de los niños.Si se nace prematuramente, los pulmones estan muy pegajosos, por lo que cuando los pequeños sacos de aire echalan y cierran, en realidad se quedan atascados. Y no se pueden abrir de nuevo. Así que estamos manteniendo los pequeños sacos de aire abiertos.
Sohi: Es como un pulmón de acero del siglo XXI…
Parrish: El dispositivo CPAP se ha utilizado tradicionalmente para hombres mayores que roncaban. Podría decirse que sus gargantas se colapsaban y por eso roncaban, así que oías esa vibración cuando las partes de su garganta chocaban. Los bebés no roncan, pero sus vías respiratorias se colapsan. En realidad, es solo un ventilador que sopla aire con una cantidad de presión específica para los bebés. El aire tiene que calentarse, humidificarse y mezclarse con oxígeno porque los bebés son delicados.
Sohi: Creo que un bebé que ronca sería adorable, ¿no? Sería como, no sé…
Parrish: ¿Ronronear?
Sohi: Sí, más o menos. Sería algo así. Bueno, supongo que si tus pulmones están pegajosos sería así.
Parrish: Claro.
Sohi: Tienen previsto hacer pruebas pronto. Han comentado que van a viajar para probar el nuevo producto. ¿Cuál es el plan?
Parrish: Así es. La semana que viene mi colega Casey y yo iremos a la India, donde visitaremos unos cinco hospitales. Y llevaremos con nosotros un prototipo completamente funcional de nuestro dispositivo CPAP para hacer una simulación con el personal médico y de enfermería. No utilizaremos el dispositivo con los bebés. Esto ocurrirá a principios del próximo año. Pero en el estudio, haremos una simulación con ellos. Se trata de un estudio del factor humano, así que analizaremos dónde tienen problemas, qué parte les causa confusión, cómo podemos simplificar las cosas y cómo podemos integrar mejor el dispositivo en sus hospitales. Algunas cuestiones serán sencillas, como la forma, el tamaño y la manera de instalarlo en un poste o colocarlo en una mesa.
Y otras afectarán a la configuración con un dispositivo. Dado que los usuarios hablarán diferentes idiomas, todas nuestras instrucciones y manuales contienen ilustraciones. Las imágenes están en el dispositivo y se mostrarán en pantalla, porque las cosas suelen desaparecer en los hospitales (p. ej., si guardabas un pequeño folleto, no estará en su sitio). Así que les mostraremos la configuración. De este modo, cuando los usuarios utilicen realmente el dispositivo, comprenderán lo que sucede.
En la mayoría de los países, el personal de enfermería que trabaja con bebés en Unidades de Cuidados Intensivos Neonatales (UCIN), no han recibido formación neonatal. Han ido a la Escuela de Enfermería y, a continuación, alguien les ha dicho “Aquí están los bebés”. Pero los bebés no son solo personas pequeñas.
Sohi: Ir a la Escuela de Enfermería y, a continuación, encontrarte con los bebés debe ser complicado.
Parrish: Sí, es una situación complicada. El personal de enfermería rota mucho. Puedes pasar un par de meses, o incluso un año, en la UCIN, y después llegará un nuevo grupo de auxiliares. Por esta razón, no podemos esperar que el personal entienda cómo la presión, el flujo y la temperatura se relacionan entre sí en un dispositivo CPAP, y que sean capaces de solucionar los problemas que surjan.
Sohi: Claro.
Parrish: Uno de los objetivos de nuestro dispositivo es que sea realmente fácil de usar. En los hospitales que hemos visitado en la India, hay dispositivos CPAP de gran calidad y están olvidados en una esquina, o si se usan, como no hay un solo auxiliar que supervise lo que sucede en todo momento con un bebé, el bebé podría estar conectado a un dispositivo CPAP y no recibir un tratamiento eficaz.
Sohi: A veces podría parecer una pregunta capciosa, o peculiar, pero ¿dónde crees que está el éxito? Si echas la vista atrás y piensas en un momento determinado, ¿cuál sería ese momento para ti?
Parrish: El éxito es que nuestros dispositivos estén en hospitales que hasta ahora no ofrecían resultados de alta calidad en términos de CPAP. También que los hospitales puedan seguir cuidando de los bebés con dificultades respiratorias, en lugar de referirlos a un hospital de mayor nivel, al que es posible que no lleguen en condiciones adecuadas, o tal vez que el hospital esté demasiado lleno y no los acepten. Así que aumentar el número de centros que pueden ofrecer este servicio es positivo. Con los dispositivos CPAP, la tasa de mortalidad a causa del síndrome de dificultad respiratoria ha caído… Sin tratamiento, la tasa de mortalidad es de casi el 99%. Con oxígeno, la tasa se sitúa alrededor del 75%. Con los dispositivos CPAP, la tasa de mortalidad cae casi un 25%.
Sohi: D-Rev está presente desde hace 12 años. Han resuelto algunos problemas y están instalados aquí en el centro de tecnología de San Francisco. ¿Por qué ahora es el momento idóneo para resolver los problemas que están abordando?
Parrish: Creo que ahora es el momento idóneo para innovar específicamente en el campo de las dificultades respiratorias de los neonatos por varias razones. Una es que el acceso al oxígeno está aumentado, y se pueden lograr mejores resultados al combinar el oxígeno y el dispositivo CPAP, en lugar de limitarse a una de las dos opciones. Esto permite que el dispositivo CPAP sea más eficaz. Respecto a la tecnología, nuestro dispositivo utiliza tecnologías de detección que aliviarán el trabajo del personal de enfermería, de tal manera que puedan atender a los 20 bebés ingresados en la unidad, y no limitarse al bebé que depende del dispositivo CPAP. Uno de nuestros sensores de flujo salió al mercado hace probablemente cuatros meses. Lo que estamos haciendo, tomando en cuenta nuestros objetivos de precios, no era físicamente viable con el estado de los sensores de flujo existentes, para flujos realmente pequeños que los bebés respiran.
En resumen, son esas dos razones. En lo referente a la tecnología, los sensores. Además, está la tecnología de ventilación: cúal es la potencia máxima que puedes conseguir de un ventilador que tenga un tamaño reducido y sea realmente silencioso. Ha sido una tarea ardua durante los 10 últimos años. En lugar de utilizar un compresor gigante con medidores de flujo manuales, ahora es posible utilizar un pequeño ventilador y un sensor de flujo para obtener los mismos resultados.
Sohi: Sería justo decir que, de alguna manera, han tenido que esperar a que la tecnología avanzara para lograr su objetivo, ¿no es así?
Parrish: Así es. Empezamos este proyecto hace dos años y los sensores de flujo eran un obstáculo. Habíamos encontrado un modo de poner en práctica nuestra idea, pero era caro y no lo suficientemente bueno. Y en los últimos seis meses, de repente surgió la oportunidad de hacerlo.
Sohi: Como comenté al principio, soy diseñador industrial, es decir, la versión mala de un ingeniero. Cuando fui a la universidad, la impresión 3D era una tecnología disponible, pero muy cara, y solo teníamos una impresora. Era una vieja máquina Z Corp, con yeso. Luego estudié arquitectura en la universidad e hice lo mismo que todos los arquitectos que no quieren ser arquitectos: pasarme al diseño industrial.
Lo que me pareció realmente interesante en aquel momento fue la existencia de esta tecnología, que me permitió ver las posibilidades de las cosas que puedo hacer. Esto cambió radicalmente mi estilo de diseño, y yo intentaba hacer cosas más ambiciosas y complejas. Me pregunto cómo estos avances tecnológicos han cambiado para ti, para D-Rev y para la bioingeniería la relación con el proceso de llegar a una solución, y cómo han cambiado las propias soluciones.
Parrish: El proceso de diseño ha cambiado completamente para mí en los últimos años con la impresión 3D. Por ejemplo, ayer construí un dispositivo CPAP y hoy estoy construyendo otro con un diseño totalmente diferente porque hemos podido imprimir las piezas que necesitábamos. Eso no era posible antes. Tenía que mecanizar cada componente o fabricar piezas de plástico con poliestireno extruido para los modelos.
Sohi: No echo de menos esa época.
Parrish: No. El proceso era mucho más largo. Ahora puedo diseñar por la mañana, hacer cambios por la tarde y dejar que las piezas se hagan solas por la noche; y volver a empezar por la mañana.
Sohi: Me encanta esa afirmación: “dejar que las piezas se hagan solas”.
Parrish: ¡Se hacen solas! Ahora mismo están haciéndose.
Sohi: Es increíble.
Parrish: Cuando terminemos la charla, puedo ir a por ellas y utilizarlas. Es el concepto de «multitarea» elevado a la máxima potencia.
Sohi: Es curioso. Básicamente, lo que estamos diciendo es lo mismo que dijo la generación anterior a la nuestra, y la anterior a esta, hasta llegar al lápiz y el papel. Es una lástima que no hayamos aprendido.
Cambiando de tema: la pizza con piña, ¿sí o no?
Parrish: No.
Sohi: Fin de la entrevista.