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La Manufactura distribuida como plataforma para

la democratización del acceso a equipos de protección personal

Pierre Padilla Huamantinco

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@PierrePadilla17

La llegada del nuevo coronavirus a territorio latinoamericano tomó desprevenidos a la mayoría de los países de la región, evidenciando la falta de recursos de protección disponibles para la población y, en muchos casos, inclusive en el sector de la Salud. De hecho, a inicios de abril de 2020, un estudio evidenció el desabastecimiento de equipos de protección personal (EPP) en Latinoamérica debido a la COVID-19. Menos del 60% del personal de salud encuestado tenía acceso a un respirador N95 y menos del 40%, acceso a un protector facial (Delgado et al., 2020). En respuesta a este problema, han surgido, a nivel mundial y en diferentes escalas, diversas iniciativas para crear equipos que permitan a la población contar con una barrera de protección para reducir la posibilidad de contagio del coronavirus (Pearce, 2020). Estas iniciativas se crearon con la premisa de utilizar sistemas de manufactura distribuida, las cuales se caracterizan por: la descentralización del proceso de desarrollo, producción a pequeña escala, rápida, autónoma y geográficamente próxima al consumidor (Srai et al., 2016). Diversos países en LATAM vieron la necesidad de emplear la impresión 3D, el corte láser y las tecnologías de la información (TIC), permitiendo así, una rápida adopción de la manufactura distribuida y la réplica de iniciativas de fabricación local. Todo esto fue posible gracias  a la aplicación delos principios del libre acceso y distribución de la información (Chagas et al., 2020).

Actualmente, existe una gran variedad de diseños de EPP; principalmente, protectores faciales y máscaras. Por ejemplo, en la categoría de protectores faciales se encuentra la iniciativa liderada por Prusa Research, de República Checa, quienes crearon un modelo de protector facial reutilizable que pueda ser fabricado fácilmente con impresión 3D y corte láser (Prusa Research, 2020a). Aplicando el concepto de manufactura distribuida, Prusa Research decidió liberar el material (diseño, manual e, inclusive, videos de guía) para la construcción del EPP, mismo que está disponible para descargar en su sitio web.  En cuestión de días, grupos en diferentes continentes ya se encontraban realizando las primeras entregas de EPP al personal de salud en sus comunidades. Esta iniciativa no sólo ha documentado el proceso de construcción, sino también ha elaborado un protocolo para la desinfección del protector facial basado en métodos verificados por laboratorios privados (Prusa Research, 2020b).

En la categoría de máscaras se encuentra la iniciativa liderada por Copper3D. Su propuesta consiste en una máscara reutilizable, que también puede fabricarse con una impresora 3D. Sin embargo, para mejorar la protección contra el virus, se añadió un material plástico,  denominado polímero, el cual es reciclable y biocompostable, y está creado por nanopartículas de cobre que permiten proteger al usuario de bacterias y, posiblemente, de virus (Copper3D, 2020a; Zuniga & Cortes, 2020). A inicios de este año, la empresa estuvo analizando estas propiedades contra cepas de VIH, observando resultados positivos para la inactivación (El Mostrador, 2020). Debido a estos resultados preliminares, decidieron diseñar una máscara que potencialmente duraría hasta 8 años. A la fecha, están pendientes los estudios clínicos para verificar la inactivación del virus SARS-Cov2 con la Universidad de Chile y la Universidad de Los Andes (Universidad de Los Andes, 2020). Los diseños 3D han sido liberados para que la comunidad pueda replicar esta máscara y mejorar el diseño. Por el momento, si se añade un filtro en su compartimento, y se cambia diariamente, este EPP puede emplearse como una máscara quirúrgica. Es importante señalar que el protocolo de descontaminación que sugieren sólo está basado en literatura (Copper3D, 2020b).

El Instituto Nacional de Salud y la Agencia de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos también vienen apoyando ante el desabastecimiento de equipos de protección (Food and Drug Administration, 2020; National Institute of Health, 2020). Estas organizaciones proveen sus capacidades técnicas para la evaluación gratuita de diseños de EPP, asegurando la protección del usuario final y su reproducibilidad.

La manufactura distribuida en el contexto de la pandemia es un término casi no escuchado, pero que tiene el potencial social de democratizar el acceso a la información para quien lo necesite. Sin embargo, requiere de un compromiso y supervisión especial por parte de los actores involucrados. En el caso de los EPP, debe comunicarse oportunamente el estado de desarrollo de la propuesta antes de la liberación de información y promoción de la fabricación. Asimismo, se debe garantizar la seguridad del usuario antes de la distribución de un equipo de protección; verificar que el implemento no genere alguna molestia o daño físico durante su uso; y emplear los protocolos de desinfección recomendados. De todas maneras, se proyecta como una solución local a bajo costo, que podría dar solución a la falta de insumos de protección de los países latinoamericanos.

Referencias:

Chagas, A. M., Molloy, J., Godino, L. P., & Baden, T. (2020). Leveraging Open Hardware to Alleviate the Burden of COVID-19 on Global Health Systems. Recuperado de https://doi.org/10.20944/preprints202003.0362.v1

 

Copper3D. (2020a). Copper 3D: Antibacterial 3D Printing. https://copper3d.com/

 

Copper3D. (2020b). Hack the Pandemic. https://copper3d.com/hackthepandemic/

 

Delgado, D., Wyss Quintana, F., Perez, G., Sosa Liprandi, A., Ponte-Negretti, C., Mendoza, I., & Baranchuk, A. (2020). Personal Safety during the COVID-19 Pandemic: Realities and Perspectives of Healthcare Workers in Latin America. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17(8), 2798. https://doi.org/10.3390/ijerph17082798

 

El Mostrador. (2020). Investigadores estudiarán eficacia de nanopartículas de cobre para inactivar al SARS-COV-2. El Mostrador. https://www.elmostrador.cl/cultura/2020/04/24/investigadores-estudiaran-eficacia-de-nanoparticulas-de-cobre-para-inactivar-al-sars-cov-2/

 

Food and Drug Administration. (2020). FDA Efforts to Connect Manufacturers and Health Care Entities: The FDA, Department of Veterans Affairs, National Institutes of Health, and America Makes Form a COVID-19 response Public-Private Partnership. FDA. https://www.fda.gov/emergency-preparedness-and-response/coronavirus-disease-2019-covid-19/fda-efforts-connect-manufacturers-and-health-care-entities-fda-department-veterans-affairs-national

 

National Institute of Health. (2020). COVID-19 Response | NIH 3D Print Exchange. https://3dprint.nih.gov/collections/covid-19-response

 

Pearce, J. (2020). Distributed Manufacturing of Open-Source Medical Hardware for Pandemics. https://doi.org/10.20944/preprints202004.0054.v1

 

Prusa Research. (2020a). 3D printed face shields for medics and professionals. Prusa3D - 3D Printers from Josef Průša. https://www.prusa3d.com/covid19/

 

Prusa Research. (2020b). Prusa Face Shield disinfection. Prusa Knowledgebase. https://help.prusa3d.com/en/article/prusa-face-shield-disinfection_125457

 

Srai, J. S., Kumar, M., Graham, G., Phillips, W., Tooze, J., Ford, S., Beecher, P., Raj, B., Gregory, M., Tiwari, M. K., Ravi, B., Neely, A., Shankar, R., Charnley, F., & Tiwari, A. (2016). Distributed manufacturing: Scope, challenges and opportunities. International Journal of Production Research, 54(23), 6917–6935. https://doi.org/10.1080/00207543.2016.1192302

 

Universidad de Los Andes. (2020). Universidad de los Andes probará máscaras de Nano-Cobre en médicos y enfermeras. Dirección de Innovación. https://innovacion.uandes.cl/universidad-de-los-andes-probara-mascaras-de-nano-cobre-en-medicos-y-enfermeras/

 

Zuniga, J. M., & Cortes, A. (2020). The role of additive manufacturing and antimicrobial polymers in the COVID-19 pandemic. Expert Review of Medical Devices, 0(ja), null. https://doi.org/10.1080/17434440.2020.1756771

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