Un multidisciplinario grupo de investigadores lanzó un proyecto para coordinar y desplegar equipos de toda la Universidad de Toronto para producir equipamiento médico como máscaras, protectores faciales y ventiladores para los empleados de la salud de primera línea en la lucha contra la COVID-19.
La iniciativa Acelerador de Dispositivos de Emergencia de Toronto (Toronto Emergency Device Accelerator, TEDA) se basa en los recursos de la Universidad de Toronto y de hospitales afiliados para identificar las áreas de mayor necesidad, coordinar la utilización de equipos como impresoras 3D, cortadoras laser y a chorro de agua; y producir equipamientos que cumplan con los estándares de salud y seguridad, y puedan ser utilizados por los centros de salud en la lucha contra el nuevo coronavirus.
La primera tarea del grupo es abordar una de las necesidades más apremiantes de equipamiento requerido para la lucha contra la COVID-19: las pantallas o protectores faciales reutilizables. TEDA se comprometió a producir 3.000 unidades en un esfuerzo coordinado por Nicholas Hoban, profesor en la Facultad de Arquitectura, Paisaje y Diseño John H. Daniels. El profesor Hoban, que es también coordinador del laboratorio de fabricación digital de la facultad, ha cortado modelos de protectores faciales y la producción comenzará esta semana.
La iniciativa Acelerador de Dispositivos de Emergencia de Toronto (Toronto Emergency Device Accelerator, TEDA) se basa en los recursos de la Universidad de Toronto. (Foto: Nick Iwanyshyn)
Matt Ratto, profesor asociado en la Facultad de Información, es el coordinador del equipo de 20 profesores involucrados en la iniciativa TEDA, dice que su deseo de formar parte de ella fue influenciado por su experiencia de trabajo en prótesis impresas en 3D.
“Observé que el entusiasmo inicial por producir prótesis con una impresora 3D personal se volvió muy rápidamente en una desilusión, ya que los médicos especialistas no habían sido involucrados en el proceso de diseño y desarrollo” dice Ratto, quien es también director científico de Nia Technologies, una empresa social que ayuda a clínicas de rehabilitación en la producción de prótesis para piernas impresas en 3D en países en desarrollo.
Con casi 2 millones de casos confirmados de COVID-19 en el mundo, la rápida propagación de la enfermedad ha dejado a las instituciones de atención médica en Canadá y en otros lugares del mundo, luchando para garantizar equipos de protección personal y dispositivos médicos para los empleados de primera línea.
Matt Ratto dice que nuevas tecnologías de fabricación como las impresoras 3D pueden ayudar a satisfacer la demanda de algunos de estos equipos, pero resalta la importancia de mantener el control de calidad y garantizar que se satisfagan las necesidades clínicas. Por esta razón, TEDA está asociado con el Hospital General de Toronto, el Hospital para niños enfermos y el Centro de Ciencias de la Salud Sunnybook.
Otro de los miembros de este equipo multidisciplinario en Kamran Behdinan, profesor en el Departamento de Ingeniería Mecánica e Industrial de la Facultad de Ciencias Aplicadas e Ingeniería. Él está trabajando para diseñar y fabricar bolsas de ventilación asistida, un producto que no ha escaseado todavía pero que podría serlo si el número de hospitalizaciones por la COVID-19 sigue aumentando.
Mike Doell, presidente de la firma de consultores en diseño Ross + Doell Inc. (Foto: Nick Iwanyshyn)
El profesor Behdinan, dice que estos dispositivos de bajo costo, podrían ser útiles como “ventiladores de último recurso” en reemplazo de los ventiladores inflados que son operados manualmente por enfermeras y paramédicos.
“Queremos que el mecanismo sea lo más simple posible, con un número limitado de componentes, usando piezas listas para usar y fáciles de fabricar y ensamblar, para que sea fácilmente expansible y podamos usarlo a gran escala si lo necesitamos rápidamente”, dice Kamran Behdinan, quien es también el director del Instituto de Diseño e Innovación Multidisciplinaria de la Universidad de Toronto.
Los dispositivos están diseñados para cumplir con los parámetros respiratorios clave y tienen características particulares como la opción de operarlo manualmente cuando sea necesario.
Behdinan y sus colaboradores en el Departamento de Ingeniería Mecánica e Industrial hicieron ya una prueba rápida y crearon un prototipo funcional. Ahora está trabajando con expertos en el Hospital General de Toronto para preparar un dispositivo avanzado para ensayos clínicosLa iniciativa TEDA también generará documentación de apoyo y materiales de instrucción, que la profesora Asociada Nadia Caidi de la Facultad de Información dice que son críticos para el uso seguro del equipo.
«Aunque los desafíos de ingeniería son realmente importantes y críticos para el éxito de este proyecto, no funcionará si a las personas no se les dice también cómo usar y proceder con estas tecnologías», dice Nadia Caidi.
Su trabajo y el de sus colegas consiste en analizar la interfaz entre el aspecto de ingeniería, los factores humanos y el lado del usuario, y garantizar que, además de diseñar dispositivos y productos seguros, también se les proporcione informaciones seguras y correctas.
Nadia Caidi dice que la documentación incluirá manuales para los profesionales de la salud que utilizan y mantienen el equipo, así como materiales de instrucción para ingenieros y fabricantes que quieran utilizar los diseños de la Universidad de Toronto para fabricar equipos médicos.
«No se trata solo de crear, producir y diseñar los suministros, sino que hay que proporcionar también los metadatos a su alrededor para garantizar que cualquier otra persona que desee reproducirlos con su propio equipo en el futuro pueda hacerlo de manera segura y efectiva«, dice la profesora Caidi. Ella agrega que el grupo planea eventualmente proporcionar la documentación en otros idiomas que el inglés para ampliar su alcance.
Piezas de las pantallas faciales impresas en 3D.(Foto by Nick Iwanyshyn)
El amplio alcance y la naturaleza interdisciplinaria de la Iniciativa TEDA es algo que Matt Ratto, líder principal del proyecto, dice que es un testimonio de la capacidad de la Universidad de Toronto de aprovechar sus diversas fortalezas para responder a desafíos urgentes.
Matt Ratto afirma que la Universidad de Toronto dispone de muchos elementos para llevar a cabo esta iniciativa, tales como los investigadores, la ingeniería, las instituciones de salud, las ciencias sociales y humanidades y claro está, el ímpetu y las ganas para poder realizarla.
La Universidad de Toronto se ha comprometido a ayudar a combatir la COVID-19 apoyando los esfuerzos y la participación de la toda la comunidad durante la pandemia. Apoyándose también en su participación comunitaria y considerando las crecientes necesidades del Área del Gran Toronto con respecto a la COVID-19, la Universidad creó una página Web para compartir información sobre las oportunidades de trabajo voluntario conocidas.
Se puede encontrar una lista no exhaustiva de las oportunidades de voluntariado en el Gran Toronto, dirigida a cualquier persona interesada en ayudar a combatir el virus, ya sea que formen parte de la comunidad de la Universidad, tales como estudiantes, profesores, personal, ex alumnos o el público en general.
RCI/utoronto.ca/Rahul Kalvapalle/Internet
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