Coronavirus: el aporte de las universidades peruanas en la lucha contra el COVID-19

Diferentes proyectos científicos liderado por investigadores universitarios buscan encontrar alternativas a la falta de respiradores mecánicos, a la dificultad de importar pruebas moleculares y a la escasez de mascarilla para el personal de salud. A continuación te contamos en qué consisten.

Ventiladores mecánicos nacionales

Un equipo de la PUCP, dirigido por el doctor Benjamín Castañeda, director del Centro de Investigación en Ingeniería Médica de la citada casa de estudio, desarrolló un ventilador mecánico de emergencia (llamado Masi), indispensable para los casos más críticos de pacientes con COVID-19.

El proyecto contó con apenas tres meses para para diseñarse y probarse. Según Castañeda, antes de la emergencia sanitaria, el proceso habría tardado hasta dos años. Actualmente, el equipo ya recibió la autorización del Ministerio de Salud para la fabricación y uso de los ventiladores.

“Conseguirlo fue un reto, hablamos con médicos intensivistas para saber qué era lo mínimo indispensable en el diseño. Luego hicimos impresiones en 3D para ir probando algunos conceptos”, cuenta Castañeda.

Ante la escasez de componentes, el ventilador ideado por un poco más de 40 personas, cambió hasta tres veces su diseño para ajustarse a los sensores disponibles en el mercado.

Movistar, a través de Fundación Telefónica, viene trabajando en alianza con la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) contribuyendo en la producción de ventiladores mecánicos y material sanitario de emergencia a través del proyecto MASI.

Prueba molecular rápidas

En el país se utilizan dos tipos de pruebas para diagnosticar a pacientes con COVID-19: serológica y molecular (PCR). La primera detecta los anticuerpos que genera el organismo de un infectado; la segunda, en cambio, es más precisas porque identifica el genoma del virus.

El problema es que la PCR es costosa, difícil de conseguir –debido a su alta demanda– y su uso requiere de personal altamente calificado y un equipamiento sofisticado. Por ello, el doctor Edward Málaga-Trillo, investigador biomédico de la UPCH y jefe del Laboratorio de Neurobiología del Desarrollo de la misma universidad, ideó una PCR rápida que utiliza soluciones caseras. Gracias a esta característica su prototipo es mucho más económico que los modelos tradicionales y además hace el despistaje en solo 40 minutos (las pruebas actuales necesitan de 4 a 8 horas).

"Se trata de una técnica biotecnológica capaz de hacer el mismo copiado del ADN [del virus], pero utilizando encimas de origen bacteriano que en vez de copiar el ADN a tres temperaturas distintas, como sucede en la PCR tradicional, lo hace a una sola temperatura y en mucho menos tiempo", explica Málaga-Trillo.

“Al necesitar solo una temperatura [el procedimiento] se puede llevar a cabo en cualquier incubadora, en cualquier baño María, ya no necesitas equipos costosos ni sofisticados. Por lo tanto, se acortan los tiempos y la prueba se hace más barata y portátil”, añade.

El pasado martes, el Instituto Nacional de salud entregó al investigador de la UPCH muestras biológicas del SARS-CoV-2 (como se conoce al nuevo coronavirus) hechas con PCR tradicionales, un paso necesario para validar la eficacia de su prototipo. El objetivo es que el análisis con el método rápido llegue a una conclusión igual o muy parecida a la que se obtuvo con las muestras dadas.

El investigador de la UPCH comenta además que si no estuviéramos en una pandemia, tardaríamos más de un año en tener la prueba. Pero ahora, ya que todos los actores están comprometidos a buscar una solución rápida y acortar estos tiempos, en dos o tres meses podría estar lista para la fase de producción, comenta Málaga-Trillo. No obstante, aclara que eso sería en un escenario ideal. “En el Perú los proceso son muy lentos”, dice.

Esterilizador portátil y App “Perú en tus manos”

Dos docentes de la UTEC también participan en proyectos que ofrecen soluciones ingeniosas a las problemáticas originadas por el coronavirus. El doctor Jimmy Tarrillo, director de la carrera de ingeniería electrónica, participó en la elaboración del primer esterilizador portátil de mascarillas N95, escazas a raíz de la pandemia.

“Idealmente estas mascarillas son descartables, pero nosotros buscamos la forma de hacer que sean reutilizables. Por lo tanto, creamos un equipo capaz de desactivar el virus gracias al uso de la luz ultravioleta (UVC) de tipo C”, señala Tarrillo.

Según el experto, la efectividad de esta técnica ya está bien estudiada. En algunos hospitales de otros países utilizan habitaciones completas llenas de UVC para esterilizar y descontaminar mascarillas o respiradores. El problema es que no es fácil adecuar una sala de este tipo.

“Por eso nosotros propusimos un equipo pequeño y portátil. Si bien no tiene capacidad para descontaminar demasiadas mascarillas, tiene la ventaja de que se puede transportar a casi cualquier lugar”.

El esterilizador fue testeado en el Instituto Nacional de Salud donde. Allí se demostró que las mascarillas pueden esterilizarse y ser reutilizadas hasta cuatro veces sin que mengüe su capacidad protectora.

Por otro lado, aplicando sus mejores conocimientos en computación y matemática estadística, el doctor Jesús Bellido, docente de Ciencias de la Computación de la misma universidad, apoyó en el desarrollo del modelo para calcular la probabilidad de contagios en la aplicación “Perú en tus manos”.

“El 6 de marzo aparece el primer caso confirmado de COVID-19 en el país. Nueve días después, el Estado declara en emergencia el país y la Secretaría de Gobierno Digital de la Presidencia del Consejo de Ministros indaga la construcción de una aplicación de trazados de contactos. Así nace ‘Perú en tus manos’”, explica Bellido.

“Para que esto funcione hacía falta calcular la probabilidad de los contagios utilizando la información capturada por los dispositivos móviles a través de la app. Esta solución requiere de conocimientos más avanzados de computación y estadística. Ahí entramos a tallar nosotros. Junto a otro equipo que trabajaba de manera paralela, propusimos un algoritmo para calcular la probabilidad del contagio”, acota.

La app, además de mostrar datos estadísticos sobre el avance del coronavirus en el Perú, analiza la ubicación de los usuarios para enviar una alerta indicándoles que pudieron haber estado expuestos al virus que causa el COVID-19 tras estar cerca de una zona de riesgo o contactar con un paciente recientemente diagnosticado.