Diseñan en UNAM careta contra el Covid 19 altamente efectiva

MORELIA, Mich., 28 de mayo de 2020.- Despedirnos de un familiar por COVID-19 es terrible, pero perder a un médico o a un enfermero es quizá más trágico pues ello pone en riesgo a cientos de pacientes que dependen del cuidado de estos profesionales; por ello, cuando nos vimos en la posibilidad de apoyar, en el Laboratorio Nacional de Manufactura Aditiva y Digital (MADiT) decidimos que —para lograr mayores impactos y salvar aún más vidas—, lo mejor era proteger al personal sanitario de eventuales contagios, explica Leopoldo Ruiz, coordinador de este espacio.

Con estas palabras, el investigador alude a la máscara-careta que no sólo crearon ahí; sino que manufacturaron y donaron a hospitales de la Ciudad de México y Monterrey, y también a los planos e instrucciones que subieron a la red para cualquiera pudiera hacerse una, ya que una de las ventajas de su diseño es la de ser escalable (es decir, lo mismo puede armarse en casa que producirse en serie).

“Muchos han descargado la información —sobre todo en estados del norte— y calculamos que ya hay 50 mil de estos dispositivos circulando por el país (tan sólo nosotros donamos 14 mil). Nos siguen llegando solicitudes, y todo empezó como una petición por parte de un grupo de médicos que querían seguir adelante con su trabajo, y que necesitaban hacerlo en las condiciones más seguras posibles”.

Y todo empezó cuando el Hospital General Dr. Manuel Gea González se puso en contacto con el MADiT —“lo cual no es inusual, pues las colaboraciones con esa institución vienen de tiempo atrás”— para pedirle asesoría. Ello los llevó a integrar un equipo de ingenieros y médicos que, al laborar hombro con hombro, terminaron por diseñar una careta-máscara que corregía muchas fallas observadas en productos similares que empezaban a usarse en los centros de salud.

“Nuestra propuesta difiere de las caretas fabricadas por la comunidad maker de México en sus impresoras 3D —que, aunque derivadas de un esfuerzo loable, no protegen como deberían— o de las que circulan por la internet, como la de ese video donde un individuo toma una gorra, la voltea, le coloca cinta gris y le pega un acetato. Todo ello al final sí genera una pantalla de defensa, pero no una óptima”.

En contraste, la careta del MADiT y el Hospital Gea González lo que hace es “blindar” la cara, ya que protege no sólo la parte frontal y lateral del rostro, sino que cubre desde donde nace el cabello hasta la barbilla, todo ello con materiales que brindan una máxima transparencia y una mínima rugosidad, facilitando así la sanitización y evitando la formación de esas bombas de tiempo llamadas fómites.

Mucho más que una careta

Sobre el diseño, el profesor Ruiz subraya que se trata de una careta-máscara pues, aunque en inglés esto sería un face shield (o ‘escudo para el rostro’), “el español es muchísimo más puntual y, con tal término, lo que en realidad queremos decir es: protección integral”.

Y esto se debe a que, al momento de crearla, los ingenieros del MADiT charlaron en extenso con los médicos del Hospital General Dr. Manuel Gea González para analizar los múltiples escenarios que pueden darse en un centro de salud, como el de que, al auscultar un infectado, éste tosa, expectore o estornude frente a quien examina.

“Ahí las caretas convencionales funcionarían sin problema alguno, ¿pero si el enfermo está sentado o acostado? Entonces las gotículas expelidas podrían escabullirse y entrar por debajo de la pantalla, o por los lados. Para evitar que los aerosoles alcancen los ojos, nariz o boca del doctor o enfermero, cerramos toda posible vía de acceso”.

A decir del profesor Ruiz, las fortalezas de esta propuesta se deben a que, en su elaboración, participó un equipo multidisciplinario e interinstitucional formado por ingenieros especializados en Procesos Productivos, Desarrollo de Instrumentación y en Sistemas de Computación (como Alberto Caballero, Gabriel Cruz y Alex Elías) y también médicos (Mucio Moreno y Patricia Vidal, en particular).

“El desempeño de un objeto depende de la relación entre geometría, material y proceso, y aquí cuidamos mucho todo eso. Bajo esta lógica simplificamos al máximo y empleamos sólo dos materiales, pero atendiendo a detalles que suelen pasarse por alto, como proteger la cara por cualquier ángulo o el permitirle al individuo portar cofia o gorro quirúrgico. Por ello, para nosotros esto es más que una careta”.

No obstante, el investigador pide ser realista y, por lo mismo, señala que ni él ni nadie de su equipo se atrevería a decir que éste es el mejor diseño de cuantos existen, ni mucho menos que otorgue invulnerabilidad ante el coronavirus a quien se lo coloque en el rostro.

“Debemos extremar precauciones. La careta no es infalible, pero sí muy confiable. De hecho, es la misma que uso cuando salgo a la calle o voy al súper, aunque eso sí, siempre con mi cubrebocas debajo”.

Un desarrollo para todos

La palabra fómite describe a un área contaminada con patógenos y viene del latín fomes/fomitis, voz que significa yesca, combustible o leña, con lo cual se sugiere, metafóricamente, que tales superficies al ser tocadas pueden provocar contagios capaces de expandirse con la misma rapidez con que crecen y se avivan los incendios.

Para evitar la acumulación de fómites que pudieran formarse tras el contacto continuo con enfermos, la careta del MADiT fue elaborada con PET-G, un material muy parecido al PET de las botellas no retornables de soda, sólo que a éste se le añade glicol para darle más transparencia y mayor lisura; ello facilita su sanitización con jabón y agua, alcohol al 70 por ciento, disoluciones de cloro o rayos UV.

“A fin de aprovechar las cualidades del material y para lograr mayor limpieza desechamos herramientas muy usadas por la comunidad maker mexicana, como las impresoras 3D de extrusión de filamentos, pues éstas, al poner un hilito sobre otro para modelar sus objetos, lo que hacen es generar superficies sumamente rugosas (fenómeno conocido como stair-stepping effect o efecto escalera) y, por lo mismo, terminan convirtiéndose en verdaderos nidos para el virus”.

En consideración a esto, los ingenieros del MADiT optaron por una alternativa que, además, tiene la virtud de ser escalable, ya que permite armar desde una pieza en casa, pasando por una producción mediana con máquinas de corte láser o de chorro de agua, hasta alcanzar niveles masivos con el herramental adecuado.

“Podemos hacer manualmente una careta cada media hora, 28 cada 43 minutos si trabajamos con láser y, por lo menos, mil por hora si llevamos todo a una pequeña fábrica. Haciendo números calculamos el costo de cada pieza en 25 pesos, aunque claro, esto depende del volumen producido y del valor del dólar, el cual fluctúa a diario según el capricho de los especuladores y los intereses del mercado”.

Sin embargo, acota Leopoldo Ruiz, la finalidad de este desarrollo nunca fue el lucro y por ello tiene una “licencia de reconocimiento no comercial”, lo cual implica que los planos, instrucciones e incluso videos de cómo armarlo pueden ser solicitados por cualquiera.

“Ya cometí el error da dar mi correo personal en una entrevista radial y, desde entonces, tengo mi mail saturado, lo cual nos habla del gran interés que despiertan las caretas. No he podido contestar con la celeridad debida y, para evitar este inconveniente, los interesados sólo deben acceder a este link para recibir una respuesta en breve”.

El MADiT —cuyas instalaciones se alojan en el Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología de la UNAM— entró en funciones en 2014 y, desde sus inicios, estableció una red de colaboración bastante amplia, la cual incluye a hospitales y centros de salud, de ahí que ante la crisis sanitaria actual se lograra reaccionar tan de botepronto.

“Estos intercambios nos dejan enseñanzas invaluables. Siempre recuerdo algo que nos repetía el doctor Mucio Moreno cada que discutíamos el proyecto vía videoconferencia: ‘el peor enemigo es el invisible y quien mejor disemina el virus es el paciente’. Hoy me queda claro que cualquier estrategia destinada a frenar la pandemia, si aspira a ser efectiva, deberá tener en cuenta estas dos cosas”.