Crean un dispositivo de ventilación neonatal de bajo coste con fabricación aditiva

Un dispositivo de ventilación neonatal de bajo coste, creado en 3D por el Clínic y fabricado en el IAM3DHUB, mejora la atención de bebés en Gambia. El dispositivo low cost, elaborado con fabricación aditiva, ha contado con la asesoría técnica en el diseño y fabricación del personal de Leitat y se implementó en octubre de 2023 en la Unidad de Críticos Neonatales del Edward Francis Small Teaching Hospital en Banjul, Gambia.

Un equipo multidisciplinar del Hospital Clínic Barcelona y de la Unidad de Biofísica y Bioingeniería de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud ha creado un dispositivo de ventilación neonatal no invasiva de bajo coste con fabricación aditiva. El proyecto, liderado por Gerard Trias, ingeniero biomédico de la Dirección de Infraestructuras e Ingeniería Biomedical Clínic, pretende mejorar la atención neonatal en países en desarrollo. Juntamente con pediatras y enfermeras de la Sede Maternitat y residentes de pediatría en el Hospital Sant Joan de Déu, se implantó en octubre de 2023 en la Unidad de Críticos Neonatales del Edward Francis Small Teaching Hospital en Banjul, Gambia. El IAM3DHUB y el personal de Leitat ha orientado técnicamente la fabricación del aparato con impresión 3D, con el soporte de ACCIÓ de la Generalitat de Catalunya.

El objetivo principal era la implementación de tres dispositivos en el hospital de Banjul, donde hay una de las unidades neonatales más grandes de Gambia que atiende a un gran número de pacientes y de más complejidad. Todo ello fue posible gracias a la ayuda de diferentes entidades, como la beca RespiSurf de la Sociedad Española de Neonatología, una beca del proyecto del Campus Clínico Solidario y la colaboración, apoyo técnico y financiero de la ONG Amb les Teves Mans. También se contó con la colaboración del grupo de cooperación Open Source Medical Devices, de la Unidad del doctor Ramon Farré.

El CPAP (aparato de presión positiva continua en la vía respiratoria) se ha ideado como parte del Trabajo Final de Grado de Gerard Trias. Se ha desarrollado en la Unidad de Biofísica y Bioingeniería de la facultad de Medicina de la UB dirigida por el doctor Ramon Farré. También ha contado con la asesoría técnica en el diseño y fabricación con fabricación aditiva del responsable de Innovación y Tecnología AM/3DP de Leitat, Magí Galindo y del resto del equipo.

El dispositivo pretende buscar soluciones a los problemas del equipo médico donado a hospitales de países en vías de desarrollo. El aparato, impreso en 3D, está diseñado para ser fabricado y reparado localmente con materiales fáciles de obtener, y puede funcionar ininterrumpidamente, hasta cuando se producen cortes de electricidad, garantizando de esta forma la ventilación de los recién nacidos.

A menudo, estas donaciones quedan obsoletas por la falta de recambios o de soporte técnico. De hecho, la OMS presentó un estudio sobre la inefectividad de estas concesiones, normalmente debido a la falta de conocimientos asociada. Los cuidados intensivos pediátricos son una de las áreas críticas en las que se necesita asistencia respiratoria, por lo que es necesario dotarlos de equipos robustos, capaces de construirse, montarse y repararse in situ.

Por eso, en un inicio se formó al personal médico para dar indicaciones en el uso del CPAP y resolver dudas. También se realizaron instrucciones prácticas con los ingenieros, enseñando a montar y desmontar el aparato y a resolver problemas que pudieran aparecer en el trabajo diario de un hospital. Por último, también se preparó al personal de enfermería para aprender a fijar el dispositivo al bebé y limpiarlo.

Gerard Trias explica que vieron que había muchos bebés que se podían favorecer del tratamiento con CPAP, y que hasta entonces no lo podían ofrecer porque no tenían. De la misma manera, comenta que creían firmemente que sería muy útil para los bebés que lo necesitaran. Y que, durante el 2024, volverían a Banjul para poder ver en directo como ha ido durante estos meses y seguir dando pasos hacia adelante en el proyecto. Hoy en día, otros países también han mostrado interés en recibir estos dispositivos y es probable que haya nuevos hospitales en condiciones similares que puedan beneficiarse del proyecto.

El International Advanced Manufacturing 3D Hub (IAM 3D HUB) inauguró el 3DP Medical Lab a finales de abril de 2024, un espacio de ‘test before invest’ a disposición de los hospitales y las empresas del sector médico para testear y experimentar todo tipo de tecnologías especializadas de fabricación aditiva para aplicaciones en el ámbito médico y de la salud. De esta manera, se podrá llegar a desarrollar aplicaciones y proyectos innovadores como el dispositivo de ventilación neonatal de bajo coste, conjuntamente con los profesionales del sector.

La creación de este espacio, que funciona también como planta piloto de un 3D Lab hospitalario, permite ayudar a transferir y adquirir conocimiento en el uso de estas tecnologías facilitando iniciativas que permitan escalar fácilmente la adopción y la implementación de estas tecnologías. El laboratorio está operado por el personal técnico de Leitat, con la última tecnología en impresión 3D y está ubicado en las instalaciones situadas en el edificio DFactory Barcelona, propiedad del Consorcio de la Zona Franca de Barcelona (CZFB).