• El proyecto presentado por los docentes es uno de los 63 mejores evaluados de los 1.055 proyectos postulados a nivel nacional.

La semana pasada, la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo, ANID, dio a conocer los resultados de las postulaciones al concurso de “Asignación Rápida de Recursos para Proyectos de Investigación sobre el Coronavirus (Covid-19)”. Esta iniciativa benefició a 63 de los 1.055 proyectos postulados, entre los cuales estuvo el presentado por los académicos.

El equipo de investigación lo integran Paulina Ortega y Sebastián Dubo del Departamento de Kinesiología; Francisco Saavedra, Pablo Aqueveque, Britam Gómez y Daniela Pinto de Ingeniería Civil Biomédica; Paula Fernandez y Nicolás Pavez del Departamento de Medicina Interna de la Universidad de Concepción.

La iniciativa además, cuenta con la participación del Dr. Alejandro Bruhn del Departamento de Medicina Intensiva de la Pontificia Universidad Católica de Chile; Leonila Ferreira y Claudia Ortiz del Hospital Guillermo Grant Benavente; junto con los profesores James FitzGerald y Brian Andrews del Departamento de Cirugía de la Universidad de Oxford, donde se ha desarrollado la tecnología.

El proyecto liderado por Francisco Saavedra, académico de Ingeniería Civil Biomédica, se titula “Impacto de estimulación eléctrica no invasiva del nervio frénico sobre el proceso de desconexión de la ventilación mecánica”, y es la continuación del proyecto de postdoctorado que se encuentra realizando en la Universidad de Oxford, en la unidad de interfaces neurales.

“Durante mi investigación de postdoctorado he trabajado en el diseño y modelación de electrodos superficiales para estimulación eléctrica. Es así como surgió la idea de utilizar uno de estos electrodos que, de acuerdo a nuestros modelos, se caracteriza por estimular de forma más precisa y selectiva para activar el nervio frénico de forma superficial y no invasiva”, explicó el Ingeniero Civil Biomédico.

La investigación busca desarrollar un dispositivo de electroestimulación del nervio frénico para pacientes conectados a ventilación mecánica por COVID-19 grave, ya que, “ la ventilación mecánica se ha asociado a la presencia de disfunción diafragmática y esta inactividad del músculo diafragma, es una de las principales causas por las cuales se retrasa el proceso de desconexión del paciente del ventilador mecánico, trayendo consigo  malos resultados funcionales y una rehabilitación tardía”, comentó Sebastián Dubo, co-investigador y Director del Departamento de Kinesiología.

Para el Departamento de Kinesiología y para los académicos y profesionales involucrados, estar dentro de los 63 proyectos mejores evaluados es un gran orgullo. “La verdad estamos muy contentos. Sabíamos que nuestro proyecto era bueno y bien fundamentado, sumado a que está respaldado con un gran equipo con experiencia en el área de ingeniería, cuidados intensivos y rehabilitación respiratoria. Pero a la vez, sabíamos que sería complejo salir seleccionados debido a la gran cantidad de proyectos que se postularon. Afortunadamente fuimos elegidos”, expresó Francisco Saavedra, líder del equipo investigador.

Tecnología y aplicación del proyecto

El dispositivo electroestimulador que se desarrollará gracias a la adjudicación de este proyecto, “es una tecnología de la cual se cuenta escasa evidencia y principalmente se ha utilizado de manera invasiva, con electrodos de aguja o por medio de estimulación transvenosa. Esta electroestimulación diafragmática como una especie de marcapasos del músculo”, indicó Dubo.

En el mercado actual solo existen dispositivos implantados que conllevan un gran costo y mucho riesgo, especialmente en las condiciones de pandemia en la que nos encontramos. En ese sentido, “lo que busca esta propuesta es generar una activación de forma superficial no invasiva, que gracias a un electrodo diseñado exclusivamente para esta aplicación, permita activar el nervio frénico con mayor grado de selectividad logrando una mejor respuesta y resultados”, expuso Francisco Saavedra.

En cuanto a sus características, el profesional reveló que “el aparato genera impulsos eléctricos controlados que activan el nervio frénico. Este nervio inerva el músculo diafragma y es el que conduce la señal de activación que controla su movimiento. El sistema, además, cuenta con sensores que permiten sincronizar la estimulación con el modo de operación del ventilador en busca de no interferir en el funcionamiento de éste”.

Si bien el equipo de investigadores ya cuenta con algunos prototipos, actualmente están trabajando en los protocolos para el Comité de Ética, que les permita poder iniciar las pruebas con personas y comenzar a diseñar un sistema que cumpla con todos los estándares de seguridad relacionados a trabajar en ambientes altamente contagiosos.