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Automatizar administración de oxígeno en incubadoras evitará ceguera neonatal y otros daños secundarios

  • Un modelo matemático permite individualizar la administración de oxígeno para cada caso, ya que no se puede tratar igual a un niño que tiene problemas en el corazón, que a uno con alteraciones en el desarrollo de los pulmones.
  • La nueva metodología desarrollada por una empresa mexicana sustituye favorablemente proceso convencional y es una aportación innovadora al estado del arte en ingeniería biomédica.

Por Maru Molina

México D. F., a 4 de agosto de 2014 (Agencia Informativa CONACYT).- El suministro de oxígeno suplementario al recién nacido enfermo es el proceso más común en todo el mundo, sin embargo, suministrarlo correctamente es vital, porque, de no ser así, puede provocar diversos efectos secundarios, tales como daño cerebral o retinopatía del prematuro.

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Una empresa mexicana busca automatizar la administración precisa de ese elemento en pacientes neonatos que requieren cuidados especiales en incubadoras. La tecnología se desarrolla en Arroba Ingeniería, compañía que cuenta con financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), bajo el Programa de Estímulos a la Innovación (PEI). El líder de este trabajo de investigación es el ingeniero Juan Pablo Dovarganes, director general de la empresa.

Actualmente en los hospitales —explica el especialista— el proceso de verificación y control de la oxigenación de los neonatos en terapia intensiva se realiza alrededor de cada hora en forma manual, lo cual impide detectar y corregir episodios de falta o exceso de oxigenación. Estos episodios se presentan generalmente en el lapso de pocos minutos, lo que incrementa el riesgo de provocar daños derivados de esos cambios repentinos.

En contraste con el método tradicional, el dispositivo propuesto es un sistema electrónico que mide continuamente la cantidad de oxígeno en la sangre del recién nacido. Registra la información general del bebé, como edad gestacional, estado de salud (fisiopatología), temperatura y humedad del aire que respira. Asimismo corrige automáticamente el nivel de oxigenación, manteniéndolo dentro de parámetros seguros.

De acuerdo con el ingeniero Dovarganes, el sistema está diseñado para medir la información relevante de manera continua y efectuar correcciones automáticas cada minuto. Los cambios se programan con base en un complejo modelo matemático de simulación del sistema respiratorio del recién nacido y un sofisticado arreglo de válvulas electrónicas de control.

El modelo matemático permite individualizar la terapia para cada caso. No se puede tratar igual a un niño que tiene problemas en el corazón, que a uno con alteraciones en el desarrollo de los pulmones.

oxigeno02Esta metodología sustituye favorablemente el pausado e impreciso proceso de ensayo y error convencional, y es una aportación innovadora al estado del arte en ingeniería biomédica.

La tecnología se adaptará a las incubadoras y cunas térmicas fabricadas por la empresa y se administrará a través de mascarillas, cascos cefálicos o cánulas nasales. “El proyecto está dividido en dos etapas. La primera consiste en desarrollar el dispositivo. La segunda busca demostrar que, cuando la saturación de oxígeno se controla en forma automática, se reduce el riesgo de exceder o de no alcanzar el nivel seguro de oxigenación y, con ello, disminuimos la posibilidad de causar ceguera irreversible o daño cerebral crónico, respectivamente”, informa el ingeniero Humberto Rebolledo, responsable del Área de Vinculación Tecnológica.

Deseamos demostrar, agregó, que con nuestro dispositivo es posible reducir de forma significativa ese daño colateral, lo cual tiene un importante impacto social y económico en la población, por la mejora esperada en la calidad de vida futura de los recién nacidos.

Estadísticamente está calculado que en México aproximadamente 20 mil niños al año requieren de incubadoras con dispositivos especiales.

La empresa cumplirá con la norma ISO 13485, que establece los requisitos para un sistema de gestión de calidad para dispositivos médicos. Esto confirma que la tecnología es segura y eficaz, pues un organismo internacional certificará todo el proceso, desde el diseño conceptual hasta la fabricación y comercialización.

El dispositivo es innovador a nivel internacional —asegura el ingeniero Dovarganes—, porque no existe, hasta el momento, un proceso automatizado para la administración de oxígeno. Llevan seis meses de haber iniciado los trabajos y calculan tener el proyecto listo para su comercialización a finales de 2015.

 



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