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Recursos generales |
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| coronavirus_makers | Grupo principal para temas que no estén tratados en grupos específicos Mantenerlo «tranquilo» |
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| CV19Makers_Anuncios | Canal de anuncios con publicación de resumenes diarios, noticias importantes, y llamamientos | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Biblio | Recopilar nueva documentación y bibliografía general para organizarla en el foro | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Alternatives | Exploración sobre nuevos proyectos, dar rienda suelta a la imaginación y ver viabilidad para crear grupos de trabajo nuevos | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Dudas | Resolución de dudas | ||||||||||||||||||
Protección |
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| CV19Makers_Mascarillas_Filtros | Recopilar y analizar la información en relación a los diferentes tipos de filtros, y sistemas de anclaje de mascarillas | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Viseras (Grupo y Canal difusión) |
En el grupo se recopilan y debaten diferentes tipos de sistemas de viseras de protección contra salpicaduras con láminas de acetato. En el canal de difusión se ofrecerán solo los resultados imprimibles. Para los sanitarios, la protección de estas viseras no sustituye a una mascarilla ni a unas gafas de protección, sino que extiende la vida de estos últimos. | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Gafas | Búsqueda o creación de un modelo sencillo y práctico de gafas estilo buzo, donde la montura sea imprimible, y los cristales (o acetatos) sean fáciles de sustituir y anclar | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Helmet | Diseño y construcción de un casco estilo starmed, dado que el fabricante ya no lo exporta. Este proyecto requiere de diseño 3D, para la estructura del casco y soporte del filtro y válvulas. | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Agarre_Manecillas | Búsqueda y diseño de artilugios para agarrar pomos, abrir puertas, tirar del WC, etc. | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Geles_Antisepticos | Recomendación de la OMS, y otras, y diseño de infografías o webapps que ayuden a tomar decisiones, y calculadora online | ||||||||||||||||||
Respiradores |
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| CV19Makers_REESistencia Team | Diseño e implementación (casi acabada) de un ventilador REES (el AMBU se descarta). | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_REES_Fuelle | Nuevo diseño en 3D de ventilador REES que integra fuelle y válvulas en una única pieza | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Ventilador_Apneas | Conectar entradas de O2 a máquinas existentes de apneas | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Pulmon_Simulador | Fabricación física de un simulador de pulmón para la prueba dinámica de respiradores | ||||||||||||||||||
| CV19Makers_Ventilador_New | Discusión sobre nuevos tipos de respiradores, paso previo a la creación de un grupo de trabajo | ||||||||||||||||||
Impresión 3D |
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| CV19Makers_Ventilador_Fab (Grupo y Canal de difusión) |
En el grupo se coordina la impresión del respirador REES cuando esté disponible. En el canal de difusión, los anuncios cuando haya versiones para imprimir. | ||||||||||||||||||
| covidmakers3dvarios | Diseñadores e impresores 3D fabricando otras cosas útiles | ||||||||||||||||||
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Instrumentación |
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| CV19Makers_Capnografo | Integración de un medidor de CO2 en el aire respirado. La parte electrónica sería un sensor de CO2 preexistente, una pantalla LCD para ver gráficas, y un buzzer. La parte 3D sería encapsular el prototipo y conectarlo con manguera. | ||||||||||||||||||
Electrónica |
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| CV19Makers_Electronica_Firmware | Desarrollando el firmware del respirador REES, basado en Arduino | ||||||||||||||||||
Software |
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| CV19Makers_Ayuda_Mutua | Búsqueda o creación de una aplicación (como software libre) para geolocalizar y conectar necesidades y voluntarios | ||||||||||||||||||
Funcionamiento general de los ventiladores
http://163.178.103.176/CasosBerne/5eRespiratorio/Caso28-2/HTMLC/CasosB2/Ventilador/Ventilador1.htm
https://www.pardell.es/ventilacion-mecanica.html
Diseño de ventiladores mecánicos:
https://es.slideshare.net/melendezcuauro/diseo-de-ventiladores-mecnicos
- Trello sobre Respiración Artificial https://trello.com/b/0uegct4K/respiraci%C3%B3n-artificial
- Coronavirus Tech Handbook https://coronavirustechhandbook.com/
- Grupo internacional Helpful Engineering
- Project OpenAir https://www.projectopenair.org/
- Mascarilla de código abierto Apulian-Sicilian
Información sobre respiradores para Makers
(información elaborada por @elsatch para el foro)
En este hilo vamos a recopilar la información general sobre respiradores para Makers, para disponer de un lenguaje común entre nosotros y con el mundo médico. Este primer mensaje se irá actualizando progresivamente según vayamos consolidando datos.
1.1 Qué es un respirador y para que nos sirve
Según la RAE, es un aparato que se utiliza para practicar la respiración asistida. En el caso de pacientes afectados por el coronavirus, en algunos casos se desarrolla insuficiencia respiratoria y es necesario disponer de un respirador para ayudar al paciente.
Este grupo surge intenta explorar las posibilidades de crear un respirador de forma colaborativa con licencias libres, ante las noticias de que en caso de propagación exponencial de la enfermedad, podrían saturarse los recursos de la sanidad española.
Será imprescindible la colaboración entre múltiples personas con distintos perfiles para poder generar este diseño. Necesitaremos la experiencia de médicos, personal sanitario, ingenieros, makers, electrónicos, etc.
1.2 Riesgos
Los respiradores son un dispositivo muy complejo, que puede producir riesgo severo para la salud.
- Se requiere formación específica para utilizarlo
- Su uso está prácticamente limitado al ámbito hospitalario.
- Puede producir quemaduras si se envía demasiado oxígeno y diversas condiciones perjudiciales en caso de recibir mucha o poca presión etc.
Es por este motivo que consideramos clave la participación de los médicos y el resto de personas que participan del mundo sanitario para ofrecerles soluciones útiles en estos tiempos convulsos.
Un mal respirador o un respirador mal usado, puede matar
1.3 Conceptos
1.3.1 ¿Qué es lo mínimo que necesita un respirador?
- Un mezclador de aire con oxígeno para poder dar una concentración de oxígeno adecuada
- Un compresor para entregar la cantidad de aire que queremos en cada respiración
- Una válvula espiratoria para regular la presión que dejamos en el pulmón al final de cada ciclo respiratorio
Para alimentar al respirador, hace falta disponer de una fuente de oxígeno y una de aire. Por lo general, los modelos están preparados para las tomas de aire comprimido de los hospitales, pero hay otros que lo hacen tomando aire del ambiente.
1.3.2 ¿Qué parámetros debemos tener en cuenta?
- Cómo entregamos el aire
- El volumen que entregamos de aire
- La velocidad a la que lo entregamos
- Dentro de una presión limitada para no dañar el pulmón.
Flujo y FiO2 (porcentaje de oxígeno en la mezcla)
Alternativas de diseño: respirador a presión constante (más sencillo) o a volumen constante.
Se propone un modelo de presión constante y el siguiente esquema inicial:
1.3.3 Otras consideraciones para el diseño
- Tiene que ser algo sencillo y fácil de construir.
- Debe ser capaz de soportar el ciclo respiratorio.
- Debe poder funcionar a demanda y en automático.
- El control se realizará electrónicamente.
- El control de la presión es fundamental. Sería necesario tener una estimación del volumen introducido ya que, depende de la impedancia del árbol respiratorio, podrían producirse zonas de hipoperfusión.
1.4 Evolución de la insuficiencia respiratoria
1.4.1 Fase 1 – Estado inicial
El pulmón se mantiene elástico. Se requiere poca presión para generar volumen suficiente. Es importante no perder presión al final de la espiración. En esta fase se requiere una aportación elevada de oxígeno. Se asume en esta fase que el paciente tiene respiración espontánea (CPAP o BIPAP – para pacientes que no están tan mal ni en la UCI – Parece que no es lo mismo.)
1.4.2 Fase 2 – Evolución compleja
El pulmón se vuelve rígido, lo que hace que se requiera de estrategias de ventilación más complejas. En esta fase toda la respiración se realiza de forma mecánica
1.5 Modelos
Advertencia: Según este artículo, CPAP, BIPAP y la terapia de alto flujo no invasiva no son soluciones aplicables en el caso del CoVID-19 ya que aerosolizan el virus, haciendo que el resto de personas cercanas se infecten.
1.5.1 BIRD – Modelo de presión positiva (inicial)
No se aceptaría hoy en día pero es uno de los modelos de referencia
1.5.2 CPAP – Continous positive airway pressure
Máquina de presión continua positiva (Se puede hacer con un caudalímetro) – CPAP de Bousignac? https://elenfermerodelpendiente.com/2015/07/13/cpap-de-boussignac-actualizacion-para-enfermeria/
1.5.3 BIPAP – Bilevel positive airway pressure
https://www.drugs.com/cg/bipap.html
What is the difference between BiPAP and CPAP? The BiPAP machine delivers a higher amount of air pressure when you breathe in than when you breathe out. CPAP delivers a constant level of air pressure during treatment. In both, the mask connects to the machine with a hose. Air pressure is delivered to the mask through the hose.
1.5.4 Terapia de alto flujo no invasiva
1.5.5 Terapia de alto flujo con cánulas nasal no invasiva
Humidificador y uno o dos caudalímetros. Dispersión mínima. Parece que es la opción en la que están trabajando en el grupo OpenAir
1.5.6 Modelos de referencia
- FLIGHT60
- Turbina controlada electricamente para proporcionar aire comprimido. Valvula de exhalación activada mediante un solenoide proporcional controlado eléctricamente.
- Oxilog 3000 Plus
- Dispositivo que se emplea en traslados y urgencias medícas (UCIs del 112)
- Go2VENT
- Dispositivo de emergencias, operado exclusivamente por el propio flujo del gas: https://www.vortran.com/go2vent
1.6 Utilidad
Según las últimas noticias, podría darse una escasez en el suministro de respiradores en los distintos hospitales, si el número de pacientes aumenta exponencialmente. Esta solución busca diseñar un respirador que pueda ayudar en la fase 1 de la insuficiencia pulmonar, en un entorno asistido por profesionales de la salud.
El proyecto es pertinente, ya que incluso si se dispone de un número suficiente de respiradores, se requiere de tomas de aire comprimido pero alimentarlos. Un diseño que tome el aire del ambiente, puede ayudar a cubrir esta contingencia.
Adicionalmente se plantea la forma de conseguir crear varias tomas a partir de una sola toma de aire comprimido de la pared, cuya presencia es más reducida respecto a las tomas de oxígeno.
1.7 Recursos
1.7.1 Noticias y artículos
1.7.2 Papers
https://www.medintensiva.org/es-pdf-S0210569112003166
Design and Prototyping of a Low-cost Portable Mechanical Ventilator http://web.mit.edu/2.75/projects/DMD_2010_Al_Husseini.pdf
Low-cost ventilator wins Sloan health care prize https://news.mit.edu/2019/umbulizer-sloan-health-care-innovation-prize-0225
