Publicación de los resultados del ventilador MVM en el que han participado investigadores del CIEMAT

Se publican los resultados del MVM, ventilador construido por una colaboración internacional de investigadores con participación CIEMAT. Un colectivo de científicos ha estado trabajando durante el año pasado para encontrar formas de frenar los efectos de la pandemia de COVID-19. Aunque está fuera de su ámbito habitual de estudio, los físicos han desempeñado un papel importante en muchos aspectos de la investigaciónn sobre la pandemia y su impacto en las personas. El articulo, publicado en el número 33 de la revista  Physics of fluids lleva por titulo»The novel Mechanical Ventilator Milano for the COVID-19 pandemic» (El novedoso Ventilador Mecánico Milano para la pandemia COVID-19).

El profundo conocimiento de los físicos de partículas sobre los sistemas de manipulación de gases los posicionó a la vanguardia de la producción de respiradores de producción masiva y de bajo costo para ayudar a abordar la escasez mundial. Liderado por Cristian Galbiati, profesor de física en la Universidad de Princeton y el Gran Sasso Science Institute, un equipo interdisciplinario internacional llamado Mechanical Ventilator Milano (MVM) aunó esfuerzos y presenta ahora el diseño en la revista Physics of Fluids, de AIP Publishing.

El proyecto comenzó en marzo de 2020, poco después de que en Italia se decretara la situación de alarma y el confinamiento. Tan solo una semana después, la colaboración MVM ya tenía un prototipo funcional.

El ventilador consiste en una válvula de entrada de gas y una válvula de salida de gas, junto con una serie de controles y alarmas para garantizar una monitorización adecuada y la adaptación del modo de trabajo de un paciente a otro. El diseño se construye a partir de piezas fácilmente disponibles y se presenta bajo una licencia abierta, lo que permite a los países en desarrollo fabricar sus propias unidades de forma rápida y sencilla.

En el centro de Moncloa se recibió uno de los primeros prototipos del MVM y se inició la batería de pruebas para su caracterización y aprobación. Bajo la coordinación técnica de Vicente Pesudo, con la colaboración de José Manuel Cela, Pablo García Abia y Roberto Santorelli (CIEMAT), se construyó un prototipo de MVM en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc, donde también participaron la Universidad de Zaragoza, la Universidad Católica de Valencia, médicos del servicio de emergencias de Aragón, del Hospital San Jorge de Huesca, Instituto de Investigación Sanitaria de Aragón y el Hospital Gregorio Marañón de Madrid.

«La idea detrás del diseño era tener un sistema lo más simple posible: suministro de aire a través de una sola válvula, escape de aire a través de una sola válvula», dijo Galbiati.

Debido a que el MVM se desarrolló específicamente para pacientes con COVID-19, tiene una funcionalidad reducida en comparación con los ventiladores típicos. Este diseño más simple reduce el costo de producción hasta cinco veces, a menos de 10 000 $ por unidad.

«Esta pandemia nos sobrevino, y uno se siente algo indefenso como alguien que no es físico médico», dijo el premio Nobel de Física Arthur McDonald, de la Universidad de Queen y coautor del artículo. «Nuestra colaboración de físicos de partículas, ingenieros y especialistas en software de centros de investigación, academia e industria han aplicado su talento para crear un diseño nuevo y accesible y proporcionar una nueva capacidad de fabricación a nivel internacional para abordar los casos más graves durante la pandemia».

Vicente Pesudo (2º por la izquierda) con el primer prototipo de MVM construido íntegramente en España, en el Laboratorio Subterráneo de Canfranc, junto con colaboradores de la Universidad de Zaragoza.

«Para un científico comprometido con la investigación fundamental, como la búsqueda de la materia oscura del universo, es extremadamente importante dedicar tiempo y experiencia a construir dispositivos que puedan ayudar a mejorar la salud de las personas», dijo Walter Bonivento, científico senior de INFN Cagliari y coautor del artículo.

El MVM ya recibió la autorización de uso de emergencia de la Food and Drug Administration de EE. UU. y recibió la autorización de la Health Canada Medical Device Directorate. Hasta la fecha se han entregado unas 6.000 unidades en virtud de un contrato del gobierno canadiense para su arsenal, con el potencial de más, si se solicita. Las donaciones de Canadá a los países en desarrollo necesitados también se han considerado desde el comienzo de la adjudicación del contrato.

Fuente: CIEMAT