Menos dolor, menos tiempo y menos dinero
Manuela Sierra, estudiante de la Maestría en Ingeniería, y el ingeniero Iván Montoya, investigadores participantes del proyecto, sostienen que el equipo empleó la metodología Biodesign de la Universidad de Stanford, que contempla varias fases: entrevista de expertos, revisión de opciones similares en el mercado, establecimiento de especificaciones a partir de la información obtenida, y análisis y comparación con otros métodos utilizados para el mismo fin para encontrar las mejores prácticas para diseñar el dispositivo.
En palabras de los investigadores, los pasos que el equipo siguió fueron: “Entrevistamos expertos, visitamos pacientes, hicimos una revisión de bibliografía y qué era lo que había en el mercado [...] Después establecimos las especificaciones que queríamos: que no perforara los intestinos, que mantuviera una presión estable, que el cierre fuera gradual y fácil de instalar. Luego establecimos qué productos similares había en otras industrias y teniendo todo esto empezamos a diseñar”.
Lograr este diseño fue posible luego de aprender de los cirujanos sobre cierre abdominal y las implicaciones de una abertura en el torso humano. Aprendiendo sobre las técnicas quirúrgicas y proponiendo ideas a partir de las necesidades planteadas por el problema, pudieron encontrar los materiales adecuados y acercarse a las mejores formas para implementar en el proyecto.
Cerca de 60 prototipos fueron creados por los investigadores, gracias al uso de las tecnologías de modelado e impresión 3D. Todos los modelos fueron evaluados por 24 profesionales del CES y el Hospital Pablo Tobón Uribe hasta llegar a la versión final.
Para Salín Pereira, esta solución puede representar un avance significativo frente a las otras técnicas existentes en el mercado actual, pues permite realizar estos procedimientos con mucho menos dolor para los pacientes, en un tiempo más corto y con costos más bajos.
Menos dolor, menos tiempo y menos dinero
Dentro del proceso de diseño del dispositivo, uno de los pasos más importantes era pensar una forma de probar las condiciones reales a las que estaría sometido, pero por la imposibilidad de realizar pruebas directamente sobre humanos en esta etapa, el equipo de Simdesign vio la necesidad de crear un simulador que represente de la forma más fiel posible las características de la anatomía del abdomen de un ser humano.
Para Juan Felipe Isaza, integrante del Grupo de Investigación en Bioingeniería (GIB) de la Universidad EAFIT y líder del proyecto, el simulador de cierre de abdomen fue un producto muy importante en el proceso, pues su uso les permitió entender algunas de las variables de la anatomía del abdomen humano, tales como la presión abdominal, las capas de la pared abdominal y los tejidos de la zona intestinal.
Todos estos aspectos debieron ser replicados de manera fiel para que el dispositivo pudiera ser probado con precisión.
El simulador consiste en un dispositivo que emula un torso humano, compuesto por una zona rígida que simula los huesos del tronco, un abdomen con la cavidad abdominal abierta compuesto por los intestinos y las cuatro capas que conforman la pared abdominal de un ser humano.
Este sistema contiene una bolsa conectada a un insuflador (sistema electrónico) que cumple la función de bomba que inyecta aire para inflar el abdomen y recrear los diferentes niveles de presión abdominal. En medio del torso se encuentra la abertura que permite simular el cierre mediante el dispositivo.
En la creación de este simulador intervinieron ingenieros de diseño, ingenieros mecánicos, ingenieros biomédicos y cirujanos.
Este equipo interdisciplinario se encargó de dibujar, modelar y prototipar los diferentes conceptos de diseño, la programación y control del sistema del insuflador, además de validar y hacer las pruebas mecánicas de los materiales y procesos de fabricación usados.
Y también, las pruebas de usuario, que fueron realizadas por 24 cirujanos con diferentes niveles de experticia, pertenecientes al Hospital Pablo Tobón Uribe y a la Clínica CES.
Sobre la novedad de esta propuesta, el investigador Felipe Isaza sostuvo: “Como el simulador no existía, se puede convertir en un producto patentable y también se puede convertir en una herramienta o un instrumento de entrenamiento. De hecho, ya estamos en la etapa final del proyecto y los dispositivos que se crearon para el cierre del abdomen fueron probados en el simulador”.
Los resultados de las pruebas en el simulador fueron en su mayoría exitosos, de acuerdo con los ensayos realizados por cirujanos y médicos del CES y del Hospital Pablo Tobón Uribe, en los que simularon la cirugía del abdomen humano abierto que debía ser cerrado utilizando el dispositivo creado por el equipo.