Con el nombre de “VentyNet”, la Universidad del Valle desarrolla un sistema de ventilación mecánica fácil de operar, seguro para el paciente y con un bajo costo de mantenimiento, para la atención de afectados por el Covid-19.
El prototipo incluirá un sistema de filtrado de aire de entrada y salida, un módulo informático que permite visualizar los históricos del comportamiento del paciente para realizar los cambios necesarios y un protocolo de rehabilitación respiratoria con manejo local o remoto.
Los ventiladores mecánicos son los equipos de mayor índice de criticidad en las unidades de cuidado intensivo (UCIs) para la atención de los afectados por el COVID-19 y, por tanto, su disponibilidad es indispensable.
Actualmente se presenta escasez de estos equipos, a nivel mundial, y si se logra conseguir es a costos elevados.
Para suplir en parte esta necesidad, bajo la dirección del profesor José Isidro García profesores y estudiantes de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad del Valle trabajan en el desarrollo de un prototipo de respirador artificial para la atención de los afectados por la pandemia, en sus etapas intermedia y critica.
Una de las ventajas del respirador artificial es la posibilidad de ser operado a distancia por medio de un celular o cualquier dispositivo electrónico. Además, de forma directa, el especialista de la salud podrá configurar el protocolo de rehabilitación respiratorio mediante una interface de comando integrado al módulo básico.
En el modo remoto la unidad de ventilación establecerá un intercambio de información con una interface remota que viabilizará la configuración del protocolo de rehabilitación mediante un canal de comunicación de amplio espectro, como es el Internet.
“Se pensó en la importancia de mantener a los médicos tratantes a salvo, por esto se ideó una forma de poder manejar el respirador a distancia”, explica el profesor José Isidro García, director del proyecto.
La unidad prestará servicios iguales o similares a las de los equipos comerciales, pero con requerimientos específicos que favorecen la configuración de todos los parámetros de ventilación fundamentales para los pacientes con COVID-19.
Además, el respirador cuenta con un módulo neumático que tiene una autonomía energética de más de 180 minutos, facilitando el uso en el transporte de pacientes sin dejar la ventilación.
El prototipo permite una operación segura durante millones de ciclos sin fallas y, gracias a esta condición, una vez superada la crisis permitirá la participación local en el mercado de equipos médicos lo que fortalecerá el sector de la manufactura y mejorará la capacidad de reacción del país ante futuras pandemias.
Para su producción en serie el equipo está siendo sometido a tres pruebas antes de ser presentado al INVIMA. La primera prueba se realizó en el laboratorio de simulación de la Facultad de Salud y la siguiente se efectuará con un simulador pulmonar, además de pruebas con biomodelos durante varios días.
Las pruebas son absolutamente estrictas pues los requerimientos que del INVIMA para validar este tipo de equipos son muy altos, si se tiene en cuenta que cualquier falla, por mínima que sea, repercute en la vida del paciente.
Para este proyecto la escuela de Ingeniería Mecánica convocó a estudiantes, egresados y profesores que han aportado sus habilidades y competencias, su tiempo y compromiso para el desarrollo de este prototipo.
En el desarrollo del respirador artificial por investigadores de la Universidad del Valle también participan la empresa Asa Industries y el SENA que han aportado ideas, trabajo y materiales para desarrollar este proyecto.
La actividad investigativa, uno de los núcleos misionales más importantes para la Universidad del Valle, no ha visto disminuida su intensidad, aún cuando las dinámicas impuestas por la Cuarentena Nacional impiden hacer presencia en varios laboratorios de estudio. El profesor Héctor Cadavid Ramírez, quien actualmente se desempeña como Vicerrector de Investigaciones, asegura que aunque no niega que el panorama actual supone todo un reto para la ciencia, “debemos reconocer que la pandemia ha representado para la Universidad del Valle, y para sus investigadores en particular, una gran oportunidad para mantener una actividad plena”.
El pasado 25 de marzo, y durante un periodo que no superó los tres días, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación convocó a las Universidades Públicas y Privadas del país a presentar proyectos que tuvieran como objetivo “Fomentar el desarrollo de soluciones para afrontar problemáticas ocasionadas por la pandemia de COVID-19 y otras infecciones respiratorias agudas (IRA) de gran impacto en salud pública, mediante la selección y financiación de proyectos que promuevan la obtención de resultados científicos y tecnológicos en torno al diagnóstico, tratamiento, mitigación y monitoreo de las enfermedades correspondientes”.
Atendiendo este llamado, que Gobierno Nacional hizo extensivo al grueso de la comunidad científica colombiana, la Universidad del Valle presentó las siguientes propuestas investigativas para hacerle frente a la pandemia: 1. Estrategias formativas, solidarias y comunicacionales para proteger y protegernos del COVID-19: Enfoque sistémico orientado al cambio del comportamiento; 2. Plan de apoyo a la capacidad diagnóstica de SARS-CoV-2; 3. MUCI - Unidad de Cuidados Intensivos Modular; 4. Sistema de gestión logística local en escenarios de riesgo de pandemia COVID-19 - SIGELO; 5. Plataforma de monitoreo de signos vitales para el manejo y seguimiento remoto de pacientes en casa con COVID-19 y otras infecciones respiratorias agudas, garantizando la seguridad de los profesionales de la salud; 6. Productos naturales de plantas colombianas con actividad antiviral contra COVID-19; 7. Unidad para Eliminación de Microorganismos de Transmisión Aérea a bajo costo y fácil implementación; 8. Control de aerosoles con potencial patogénico en odontología: Estudio in vitro dirigido a mejorar la calidad del aire en la practica profesional; 9. Estación desinfectante instrumentada con toma de datos en la nube en tiempo real de parámetros sintomáticos de COVID-19 en áreas de gran tráfico; 10. Desarrollo y producción rápida de elementos de protección personal para el control de propagación de infección por COVID-19 para el personal médico en el Valle del Cauca; 11. Recubrimiento polimérico con actividad antiviral y antibacteriana para uso como refuerzo en elementos de protección del personal sanitario para la atención de pacientes infectados con COVID-19 y otras infecciones respiratorias agudas (IRA).
“En esta convocatoria obtuvimos resultados importantes, en particular, un proyecto de la Universidad resultó favorecido con recursos que permitirán su ejecución”, señala el vicerrector Héctor Cadavid mientras se refiere a las particularidades del ‘Sistema de gestión logística local en escenarios de riesgo de pandemia COVID-19 - SIGELO’. “Esta ha sido una oportunidad para que los Grupos de Investigaciòn interactúen entre sí. Ha sido un proceso de muchas sinergias, con la participación de grupos de investigación de diferentes facultades, lo que nos ha permitido presentar proyectos con una visión muy integral y multidisciplinaria”. Por esta razòn, el proyecto SIGELO es el resultado del trabajo interdisciplinar que adelantaron investigadores de las Facultades de Ciencias de la Administración, Ingeniería y Salud, quienes a su vez conforman los grupos de investigación en Epidemiología y Salud Poblacional; Logística y Producción; Transporte, Tránsito y Vías - GITTV y Previsión y Pensamiento Estratégico de la Universidad del Valle. Ahora, asegura el Vicerrector, el principal reto consiste en lograr la articulaciòn de Instituciones locales, Centros de Investigaciòn y demàs aliados estratègicos, para presentar a las convocatorias proyectos y propuestas sòlidas a nivel regional.
Según lo descrito por Carlos Arango, uno de los investigadores que participan del proyecto, a partir de variables sociodemográficas y socioeconómicas se pretende identificar el índice de vulnerabilidad de una población que se considera realiza desplazamientos en ‘zonas de riesgo’. “Este sistema se realizará mediante técnicas matemáticas que permitirán analizar patrones de propagación y plantear escenarios frente a los desplazamientos de las personas con objeto de aprovisionamiento”, señala el investigador Arango.
“Ahora bien, a esos proyectos se suma el intensivo trabajo del Laboratorio de Virología de la Facultad de Salud”, continúa explicando el Vicerrector Cadavid, “que ya viene cooperando activamente con el Laboratorio Departamental brindando apoyo en el procesamiento y análisis de muestras del Coronavirus COVID-19”. El directivo señala que está próxima a cerrar una convocatoria del Fondo de Ciencia, Tecnología e Innovación, que cuenta con fondos del Sistema Regional de Regalías, enfocado en el fortalecimiento de los laboratorios regionales. “Vamos a presentar dos propuestas a esa convocatoria, una de las cuales se encuentra bastante estructurada. En particular, aspiramos a obtener recursos para aumentar el número de pruebas y la capacidad de atención, por lo cual se hace lógico pensar en adecuaciones a nivel de equipamiento e infraestructura”.
El pasado 31 de marzo, el Ministerio Nacional de Salud autorizó al ‘Laboratorio de Agentes Biológicos’ del Departamento de Microbiología de la Facultad de Salud, para que adelantara análisis de muestras para identificar la presencia del Coronavirus COVID-19. Este complejo, que no se encuentra abierto al público general, funciona exclusivamente como un centro de diagnóstico al que le remiten las muestras recogidas en las IPS, todo bajo la coordinaciòn de la Secretaría de Salud de Cali.
Adelàntandose a la emergencia, semanas antes de que el país iniciará la cuarentena nacional, la Universidad del Valle adquirió una importante cantidad de insumos que han permitido mantener este laboratorio en funcionamiento, de igual manera, se tomó la previsión de realizar pedidos estratégicos adicionales, los cuales están próximos a llegar, y que brindarían la oportunidad de mantener operando el laboratorio durante un periodo de dos meses. “Es importante decir que Univalle, con recursos propios, ha venido atendiendo las necesidades para que este laboratorio pueda operar de la mejor manera”, dice Cadavid.
“Es importante indicar que no sólo la estrategia es a nivel central desde la vicerrectoría es la que está dando respuestas a las distintas necesidades, sino las facultades, a manera de ejemplo, la de ingeniería ha integrado equipos de trabajo para el desarrollo de dispositivos, tales como respiradores mecánicos, cabinas de desinfección y propuestas de nuevos materiales relacionados con esta temática. Quiero resaltar tambièn que las Sedes Regionales, dentro de las que estàn Cartago, Santander de Quilichao y Buenaventura, también tienes equipos de trabajo en los cuales se ha integrado médicos, ingenieros, estudiantes de ingeniería y tecnologías, presentando nuevos proyectos”, concluye el Vicerrector Hèctor Cadavid.
A inicios de abril del 2020, se aprobaron recursos del Sistema General de Regalías para dos grandes proyectos que ejecutará la Universidad del Valle. Los macroproyectos concursaron por medio de la “Convocatoria para la conformación de un listado de propuestas de proyectos elegibles para el fortalecimiento de capacidades institucionales y de investigación de las Instituciones de Educación Superior Públicas”, del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación.
Se trata de los macroproyectos denominados: (1) Fortalecimiento de la capacidad instalada del Laboratorio de cromatografía líquida HPLC-MS (BIOANALITICS) y (2) Fortalecimiento de la competitividad de los cafés especiales del centro del Valle del Cauca (CAFINNOVA), este último en alianza con la Universidad del Cauca.
BIOANALITICS es un macroproyecto que surgió como una necesidad de las Facultades de Ciencias Naturales y Exactas, Salud e Ingeniería, para apoyar los desarrollos tecnológicos con potencial aplicación en la biodiversidad (bioproductos, metabolitos), agroindustria, sistemas agropecuarios (nutrientes, plaguicidas), salud (farmacia y nutrición), medio ambiente (microcontaminantes). Servirá para favorecer el trabajo de 31 grupos de investigación de la Universidad.
La propuesta nace de la brecha tecnológica que tiene actualmente la Universidad para realizar investigaciones que requieren separación de mezclas líquidas complejas constituidas por diferentes tipos de compuestos y su posterior análisis de las moléculas que las componen.
EL Laboratorio BIOANALITICS tendrá como base la compra de un un cromatógrafo líquido acoplado a un espectrómetro de masas de alta resolución HPLC-MS. Con este equipo se podrá hacer separación de muestras líquidas en sus componentes principales (cromatografía líquida). Por ejemplo, de una muestra de leche se podrían separar sus componentes principales o activos (proteínas, grasas, lactosa, etc). Adicionalmente, se podrá tener el peso molecular de cada uno de esos componentes identificados (espectrometría de masas) y de esta manera proceder a caracterizarlos para identificar cuáles se podrían extraer, usar como componente activo, aditivos, metabolitos, entre otros.
Así entonces, de un plaguicida se podría saber qué componente afecta la salud humana, o cuál componente de la raíz de la yuca ayuda al crecimiento de la planta o qué proteína del chontaduro se podría extraer para realizar un derivado alimenticio, por mencionar algunas de las abundantes posibilidades que abriría el Laboratorio.
Adicionalmente, el proyecto contempla diseñar un portafolio de servicios de acuerdo con las necesidades de los grupos y los centros de investigación. Se hará formación a docentes, estudiantes e investigadores para que lideren proyectos que fortalezcan alianzas nacionales e internacionales. Además se implementará de un sistema de gestión de calidad para el Laboratorio.
Por su parte, CAFIINOVA es un macroproyecto multidisciplinar que busca generar nuevo conocimiento para el desarrollo del sector caficultor de los municipios de Trujillo, Tuluá y Cali, abordando de manera integral y completa la producción de cafés especiales y trabajando sus problemáticas, desde las primeras etapas de la cadena, pasando por la transformación y la comercialización en el mercado nacional.
Entre sus objetivos están propiciar procesos de innovación en la producción y transformación de los cafés especiales, estandarizar procesos e innovar en logística y comercialización de los cafés especiales para que el producto se venda en nuevos mercados.
Estos dos proyectos ganadores fueron evaluados y aprobados por el Órgano Colegiado de Administración y Decisión- OCAD del Fondo de Ciencia, Tecnología e Innovación y serán financiados por el Sistema General de Regalías y la contrapartida de las universidades implicadas.
La Convocatoria surgió con el objetivo de fortalecer los recursos para las instituciones de educación pública y las prioridades regionales y hace parte de los acuerdos conseguidos en la Mesa de Diálogo de estudiantes, profesores y el Gobierno Nacional, para la Construcción de Acuerdos para la Educación Superior Pública, del 2018.
El proyecto Sistema de gestión logística local en escenarios de riesgo de pandemia COVID-19 -SIGELO fue favorecido mediante la #MinCienciatón (Invitación N° 1015) y será financiado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación “por ser un proyecto que contribuye a la solución nacional de problemáticas actuales relacionadas con la pandemia del COVID-19”.
SIGELO permitirá una efectiva planeación y actuación ante los desplazamientos de la población y su relación con la propagación del virus COVID-19.
En la formulación del Proyecto participaron investigadores de las facultades de Ciencias de la Administración, Ingeniería y Salud, adscritos a cuatro grupos de investigación de la Universidad del Valle (Epidemiología y Salud Poblacional; Logística y Producción; Transporte, Tránsito y Vías - GITTV y Previsión y Pensamiento Estratégico)
En escenarios de pandemias o problemáticas sanitarias como la que se está viviendo con el COVID-19, es indispensable tomar medidas de prevención y contención de manera rápida y oportuna. Aún con medidas como la cuarentena, algunas personas siguen yendo a sus trabajos para el funcionamiento de servicios esenciales y otros muchos se desplazan a supermercados o farmacias para abastecerse de productos básicos.
Sumado a esto, argumenta el docente de la Facultad de Ciencias de la Administración e investigador principal del Proyecto, Carlos Alberto Arango, el aislamiento en casa plantea retos para los gobiernos nacionales y locales en múltiples aspectos como: el sistema económico, el sistema de salud y la seguridad alimentaria; esto debido a que una parte de la población no contagiada con el virus se vuelve vulnerable o potencial foco de contagio para sus familias, pues se exponen al contagio por salir de sus casas y visitar lugares concurridos, yendo a supermercados o utilizando medios de transporte público.
A partir de variables sociodemográficas y socioeconómicas, el sistema SIGELO identificará el nivel de vulnerabilidad de la población que realiza desplazamientos en escenarios de riesgo; determinará los puntos de concentración de esa población mediante índices de accesibilidad y, con toda esa información, propondrá un modelo de gestión logística local, que minimice riesgos para las personas que no están contagiadas con el virus y por alguna condición se exponen al salir de sus casas. “Este Sistema se realizará mediante técnicas matemáticas que permitirán analizar patrones de propagación y plantear escenarios frente a los desplazamientos de las personas con objeto de aprovisionamiento”, añade la descripción del Proyecto.
De esta manera, el Sistema sería un apoyo para autoridades gubernamentales, en el propósito de conocer particularidades de las personas durante las pandemias, así como los focos de contacto, puntos de distribución y con esta información ejecutar modelos de intervención más efectivos a la hora de mitigar el contagio y la propagación, teniendo en cuenta la supervivencia alimentaria.
El proyecto propone dos modelos matemáticos, estadísticos y herramientas software para la obtención de datos en tiempo real, análisis y representación de los datos que contribuyan a la toma de decisiones estratégicas
SIGELO fue seleccionado luego de un proceso de evaluación y revisión por paneles de expertos de todo el país, quienes decidieron apoyar 25 proyectos, entre 531 radicados. Para Minciencias, este proyecto fue uno de los ganadores porque “consideramos que esta iniciativa permitirá generar aportes significativos desde la ciencia y tecnología para afrontar la problemática en salud pública en el país a causa de la pandemia por COVID -19”.
Durante todo el proceso de la #MinCienciatón, la Universidad del Valle radicó 11 proyectos que contaron con el apoyo la Vicerrectoría de Investigaciones, de los cuales tres pasaron hasta la última fase de evaluación.
11 iniciativas para enfrentar problemáticas ocasionadas por la pandemia COVID-19 y otras infecciones respiratorias agudas (IRA) de gran impacto en salud pública, fueron presentadas por grupos de investigación de la Universidad del Valle, en la convocatoria #Mincienciatón del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación.
Luego de 3 intensos días de trabajo virtual, 40 grupos de investigación consiguieron articularse y organizarse para formular propuestas robustas y fundamentadas, que involucraron a 85 investigadores de 7 Facultades e Institutos Académicos de la Universidad. También la Sede Caicedonia participó en una de las propuestas.
Para poder ser radicadas, las propuestas debieron ser constituídas según términos y condiciones de Minciencias y tuvieron que contar con respaldo de la experiencia de los grupos de investigación, además de un presupuesto para su completa ejecución.
La Vicerrectoría de Investigaciones acompañó la formulación de las propuestas y mantendrá su compromiso de apoyo a los investigadores de la Universidad durante todo el proceso de ejecución de las que resulten merecedoras de la financiación.
Durante esta semana, el comité de expertos del Ministerio revisará y evaluará las 531 propuestas radicadas en toda Colombia y los resultados serán publicados el próximo 3 de abril de 2020.
Con esta Convocatoria, la Universidad del Valle ofrece sus resultados científicos y tecnológicos, para contribuir a la emergencia sanitaria y las problemáticas actuales del país.
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Cifras:
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Facultades e Institutos participantes: Facultades de Salud, Ingeniería, Ciencias Naturales y Exactas, Artes Integradas, Ciencias de la Administración, Ciencias Sociales y Económicas, Instituto de Psicología y el IEP. |
La convocatoria estuvo dirigida a Instituciones de Educación Superior e Instituciones Prestadoras de Servicios de Salud con grupos en categoría A1, A o B; centros e institutos de investigación y desarrollo tecnológico reconocidos por Minciencias y fue publicada el 25 de marzo de 2020.
Conoce los términos completos de la convocatoria:
https://minciencias.gov.co/convocatorias/invitacion-para-presentacion-propuestas/invitacion-presentar-proyectos-que-contribuyan
Listado de propuestas radicadas:
El Ministerio Nacional de Salud autorizó al Laboratorio de agentes biológicos del Departamento de Microbiología de la Facultad de Salud de la Universidad del Valle para analizar las muestras de pacientes para identificar la presencia del COVID-19. Como confirmó el rector Edgar Varela Barrios, las pruebas empezarán a analizarse a partir de este martes 31 de marzo de 2020.
“Desde hace un par de semanas veníamos tramitando con el Instituto Nacional de Salud - INS para que el Laboratorio de Microbiología fuera habilitado para hacer las pruebas del COVID 19. Tenemos las capacidades: hay 35 personas vinculadas actualmente al laboratorio, entre ellos monitores, contratistas, profesores de varias áreas y particularmente de las ciencias básicas y clínicas. Tenemos la buena noticia de que el viernes pasado fue autorizado para analizar las pruebas. Estos análisis iniciarán a partir de este martes” señaló el rector Varela.
“Inicialmente tenemos la capacidad para hacer 60 pruebas diarias. Luego las iremos escalando en la medida en que llegue un equipo que ha comprado la Universidad para aumentar su capacidad de análisis. De este modo Univalle se suma a otros laboratorios que adelantan esta labor en el Valle del Cauca”, agregó.
El Laboratorio es dirigido por el profesor Gerardo Andrés Libreros; en cuanto el área de Virología es liderada por la profesora Beatriz Parra Patiño, ambos del mencionado Departamento de Microbiología.
La habilitación fue el primer paso para poder prestar el servicio; mediante la misma, la autoridad sanitaria certifica que el laboratorio cumple con las condiciones humanas, técnicas y logísticas exigidas para prestar el servicio de análisis que se requiere para la detección del COVID-19.
Otros pasos previos al inicio de la prestación del servicio son la estandarización de los procesos (toma de muestras, traslado de las mismas, análisis de ellas), el entrenamiento del personal y los acuerdos con las autoridades e instituciones de salud que tomarán las muestras y las harán llegar de manera adecuada al laboratorio.
Cabe aclarar que el laboratorio no va a estar abierto al público en general; este funcionará exclusivamente como centro de diagnóstico, es decir, se le remitirán las muestras desde las IPS por medio de la Secretaría de Salud de Cali y posteriormente se procesarán en la Universidad.
“Parte de las pruebas las vamos a hacer porque tenemos existencia de material en propiedad de la Universidad. Hemos hecho compras internacionales desde la institución y también porque hay una importación colombiana de la cual debemos tener una participación, cuando en el futuro se puedan comprar más de estos insumos que son muy requeridos y donde ha habido algunas dificultades que están en proceso de resolverse con el Invima. Aspiro a que podamos dar soporte de manera continua a partir de este martes a las secretarías de salud, las EPS e IPS para que se puedan hacer las pruebas con el mismo rigor con que las hace el INS y como lo vienen haciendo ya varias universidades públicas y privadas colombianas” destacó el rector Edgar Varela.
Destaca el Ministerio de Salud y Protección Social que el Laboratorio de Microbiología cumple las condiciones de nivel de bioseguridad 2 de acuerdo con la clasificación de la OMS. Cuenta con cabinas de bioseguridad clase II y con PCR en tiempo real.
“Hay pruebas rápidas y en este sentido el Servicio Médico de nuestra universidad las va a desarrollar a partir de esta misma semana porque es una tarea que se ha designado desde el Minsalud a las EPS” finalizó el docente y directivo universitario.
De esta forma, la Universidad del Valle hace otro aporte institucional fundamental, junto con las autoridades sanitarias del departamento, para la salud de las comunidades de la Región Pacífico del país.
Un equipo de médicos, ingenieros e investigadores de diferentes universidades, bajo la dirección de un docente de Univalle, trabajan en el diseño de un modelo de respirador artificial de bajo costo, desde Santander de Quilichao, con el fin de dar respuesta a las necesidades sanitarias, en este caso en plena crisis del coronavirus.
Tomado de Proclama del Cauca
Desde el pasado 20 de marzo, médicos, ingenieros e investigadores de diferentes universidades decidieron diseñar un modelo de respirador artificial de bajo costo, desde Santander de Quilichao, inicialmente para el sur del Valle, norte del Cauca y Popayán, con el fin de dar respuesta a las necesidades sanitarias, en este caso en plena crisis del coronavirus, cuyos pacientes más graves requieren de respiradores asistidos.
Este proyecto prácticamente fue la respuesta al senador Rodrigo Lara, quien el pasado domingo envió una carta al presidente Iván Duque en la que sugiere la necesidad urgente de que el país empiece a fabricar respiradores artificiales para ponerlos al servicio de quienes contraigan el coronavirus (SAR-CoV-2) en Colombia.
Después de 10 de días de intenso trabajo con conexiones por videoconferencias entre profesionales, este grupo multidisciplinario de 23 personas trabaja sobre el proyecto que han creado entre todos, bajo la dirección de Andrés Felipe Hurtado, ingeniero electrónico de la Universidad del Valle, quien además es docente universitario.
No saben con certeza cuándo terminará el proceso de validación y esperan que sea pronto, aunque ya cuenta con el visto bueno del gobernador del departamento del Cauca, Elías Larrahondo Carabalí, y otros líderes políticos y sociales, quienes han ofrecido todo su apoyo para sacar adelante este proyecto.
El objetivo del equipo de profesionales es acelerar al máximo su trabajo para que el producto esté listo lo antes posible, por eso se realizan todos los pasos, aprobación científica y tareas administrativas, para iniciar la producción en serie en los puntos de ensamble de Florida, Santander de Quilichao, Cali y Popayán, teniendo en cuenta que la demanda mundial de respiradores supera la disponibilidad.
Sin embargo, tienen limitaciones económicas por lo que necesitarían el importante apoyo de la empresa privada y estatal para obtener los recursos necesarios para adquirir materiales mecánicos y electrónicos que por el momento no se pueden obtener fácilmente.
El diseño del prototipo está basado en un respirador mecánico colaborativo para pacientes con Covid-19 desarrollado por el grupo ReesistenciaTeam, de la Universidad de Asturias, pero remodelado por el equipo de investigadores de la ciencia médica, ingeniería mecánica y electrónica, que tienen sede en Santander de Quilichao, y que complementan el prototipo con otros desarrollos similares.
En su trabajo, cuentan con asesoría médica de la Clínica Valle Salud, que es una red de IPS que presta servicios de salud ubicada en diferentes ciudades del Valle del Cauca, con sede principal en Santiago de Cali. “Además, Valle Salud está totalmente comprometida con la innovación e investigación, buscando siempre una excelencia médica con calidez humana”.
Concretamente, el equipo profesional local comprometido con el proyecto, cuenta con la asesoría científica del doctor José Luis Castillo, médico especialista en emergencias médicas y director de la Unidad de Cuidados Intensivos de la clínica ValleSalud.
Equipo Profesional:
Los investigadores que desarrollan el prototipo de respirador artificial con el objetivo de atender la escasez de estos aparatos en los centros hospitalarios son:
La empresa Soluciones de Ingeniería del Sur Occidente también apoya con un Ingeniero Mecatrónico
Qué es el respirador artificial


El ventilador es un respirador artificial de uso doméstico para apoyar los tratamientos del covid-19 que se están llevando a cabo; el aparato respira por el paciente, o le ayuda a respirar, movilizando el aire dentro y fuera de los pulmones. También se denomina máquina de respiración o respirador.
Los respiradores mecánicos suministran aire a presión enriquecido con oxígeno, lo que mantiene vivo al paciente mientras las defensas del cuerpo hacen el proceso de desinflamar los pulmones, de ahí que sean tan importantes para tratar el coronavirus.
En resumidas palabras, el respirador, se hace cargo del proceso de respiración del cuerpo cuando la enfermedad impacta los pulmones y hace que fallen. Esto le da al paciente tiempo para combatir la infección y recuperarse.
Además, los pacientes reciben medicamentos para relajar los músculos respiratorios para que la máquina pueda regular completamente su respiración.
La máquina está conformada por un compresor de aire, que puede variar la presión; un controlador electrónico con una entrada de oxígeno, entrada de aire caliente y un sensor de flujo que es el que permite el sincronismo entre la inhalación y la inyección de la máquina. El prototipo permite inyectar el aire por una cánula que va directamente a la nariz, o por una máscara.
La creación de esta máquina ha sido un desafío para los académicos e investigadores de la región, puesto que los ventiladores no se producen en el país sino que son importados de países como Alemania. Además, por lo general estos tienen un costo de 80 millones de pesos y, en esta oportunidad, este prototipo, no invasivo, puede costar entre diez y quince veces menos, aunque se prevé que rebajará aún más cuando comience la producción en serie.
La importancia del proyecto
Junto con las camas disponibles en hospitales y centros de salud, los respiradores artificiales se han convertido en el principal elemento médico para luchar contra el daño que produce el SARS-CoV-2 (COVID-19) en los pulmones de los pacientes más críticos.
La mayoría de las veces, se necesita un respirador solo por un corto tiempo — horas, días o semanas. Pero en algunos casos, se necesita durante meses.
Para entender la importancia es necesario tener en cuenta que hoy sábado 28 de marzo de 2020, en horas de la tarde, en el mundo se han diagnosticado 622.548 casos y han fallecido 28.812 personas infectadas en 183 países y territorios. El número de contagios es especialmente alto en Estados Unidos, Italia y China. La OMS ha confirmado 100.173 casos en América; en Colombia hay 608 casos confirmados y se han presentado 6 muertes.
De los casos detectados en Colombia 327 corresponden a los “Importados”, es decir, que el virus ingresó por personas que llegaron de un país con circulación de COVID; 215 son “Casos Relacionados”, o sea, de aquellos que tuvieron contacto con casos confirmados de COVID y 66 son “Casos en Estudio”, es decir, en los que se está definiendo la cadena de transmisión.
Por género, hay 317 en masculino y 291 en femenino.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), alrededor del 80% de las personas con COVID-19, tienen síntomas gripales leves y se recuperan sin necesidad de tratamiento hospitalario. Además, existirá un 15% que presentarán formas con neumonía y un 5% presentará formas graves del COVID-19 y desarrollará un cuadro severo. En el 1% se podrá llevar al paciente a la muerte.
Proclama del Cauca dialogó con el Víctor Viáfara Lasso, egresado graduado del programa Ingeniería Mecatrónica y Tecnología en Electrónica de Unicomfacauca Norte quien dio las explicaciones técnicas sobre el respirador artificial o ventilador mecánico.
Viafara Lasso cuenta con destrezas en diferentes ambientes de programación y experiencia en mantenimiento industrial, generación de energía eléctrica, metrología, mejora de procesos, eficiencia energética, proyectos de innovación, automatización industrial.
El diálogo también se realizó con el ingeniero mecánico Erson Daniel Hurtado Prieto, quien cuenta con experiencia en diferentes campos de la industria en el área de Simulación por Elementos Finitos, y en el campo de nuevas tecnologías en instrumentación mecánica y electrónica como lo es el uso de strain gauge, ultrasonido y herramientas en el campo de la Mecatrónica.
Por su parte, el director del equipo, el ingeniero electrónico Andrés Felipe Hurtado Banguero, especialista en Tecnologías de la Industria 4.0, con una experiencia profesional que se centra en dos grandes campos: la Industria, donde ha desarrollado un número importante de automatizaciones aplicadas al control de máquinas y procesos industriales empleando controladores lógicos programables; y en la Academia, donde ejerce como docente de las universidades San Buenaventura Cali, Autónoma de Occidente, Institución Universitaria Antonio José Camacho y de la Corporación Universitaria Comfacauca.
Hurtado Banguero especificó los criterios del diseño del Respirador Artificial (RA):
La profesora de la Escuela de Ingeniería de los Recursos Naturales y del Ambiente de la Facultad de Ingeniería de la Universidad del Valle Irene Vélez Torres obtuvo una beca de Fulbright Colombia para realizar un posdoctorado en la Clemson University, en Estados Unidos.
La profesora Vélez Torres es filósofa de pregrado y magíster en estudios culturales de la Universidad Nacional de Colombia y Doctora (Ph.D.) en Geografía y Geología de la Universidad de Copenhage y obtuvo la mayor puntuación en la suma de los tres criterios que se tuvieron en cuenta para la selección de la ganadora de la beca y que fueron, el proyecto, hoja de vida y contribución a los retos sociales del país.
El proyecto con el que participó la profesora Vélez tiene como título, “Bridging Action Research and Citizen Science in the Monitoring of Mercury Contamination in Settings of Illegal Gold Mining, Colombia”. El objetivo de la investigación es crear sinergias teóricas y metodológicas entre la ciencia, comunidad e investigación para desarrollar una acción participativa que contribuya al mejoramiento de la calidad ambiental en entornos mineros.
Fulbright Colombia ofrece esta beca a investigadores y profesores colombianos con experiencia en investigación doctoral, para que se vinculen a una universidad o centro de investigación de los Estados Unidos durante un semestre académico para realizar una investigación avanzada.
La beca permite fortalecer la investigación en el país y fomentar la inserción de Colombia en las redes globales de conocimiento. Los becarios beneficiados por este programa deben regresar a Colombia para aportar en desarrollo del país desde su campo de estudio.
Beca Fulbrigh Colombia aquí.
En nombre del Consejo Superior de la Universidad del Valle, el rector de la Universidad del Valle Edgar Varela Barrios le entregó un reconocimiento a Mabel Gisela Torres, quien fue designada a finales de 2019 por el presidente Iván Duque como la primera ministra de la cartera de ciencia, tecnología e innovación.
El homenaje se cumplió durante el acto de lanzamiento de la II Semana Internacional de la Ciencia, Tecnología e Innovación que organizará la Gobernación del Valle, con el apoyo de Univalle y la Red de Universidades para la Innovación del Valle del Cauca - RUPIV. Este evento tendrá lugar en octubre de este año en los municipios de Cali, Buga, Tuluá, Cartago, Palmira y Buenaventura.
“La Ministra es egresada de nuestra universidad y ha pasado muchos años de su juventud desarrollando actividades académicas e investigativas en nuestros campus de la Ciudadela Universitaria de Meléndez y en San Fernando” destacó el rector Edgar Varela Barrios.
“Al ver este salón lleno de docentes, estudiantes, funcionarios y demás actores pienso que están lejanos los tiempos en los que la ciencia y la tecnología eran un asunto de un estrecho círculo de profesores universitarios” señaló el rector.
El profesor Edgar Varela recordó que desde hace 30 años los académicos, investigadores, las universidades y los actores gubernamentales comenzaron un arduo trabajo para construir un sistema nacional de ciencia, tecnología e innovación. Sus esfuerzos se volcaron a hacer de Colciencias un departamento administrativo. Y luego, al ver las necesidades del país, adelantaron esfuerzos para la constitución de un ministerio que rigiera los temas sobre ciencia, tecnología e innovación.
“Las universidades siempre estuvimos empeñadas en que hubiera un ministerio de ciencia y tecnología. En este sentido, cuando en el 2018 se concretó su creación trabajamos en las mesas sectoriales que definieron los perfiles del ministerio y estuvimos en el Congreso haciendo acompañamiento” recordó el rector Varela.
En el acto participaron la Ministra de Ciencia y Tecnología Mabel Gisela Torres Torres, la Gobernadora y presidenta del Consejo Superior de Univalle Clara Luz Roldán, el rector de Univalle Edgar Varela Barrios y el rector de la Universidad Santiago de Cali y director de la RUPIV Carlos Andrés Pérez.
Mabel Gisela Torres Torres es la primera ministra de Ciencia y Tecnología e Innovación en Colombia. La científica, de Bahía Solano, es bióloga química y magister en Microbiología de la Universidad del Valle. Tiene un doctorado en Ciencias Biológicas y PhD en Sistemática de hongos de la Universidad de Guadalajara. También posee un magíster en Innovación y Emprendimiento realizado bajo la modalidad de doble titulación Business School OBS en la Universidad de Barcelona (España).
El Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación será el ente rector de la política de ciencia, tecnología e innovación que genere capacidades, promueva el conocimiento científico y tecnológico, contribuya al desarrollo y crecimiento del país y se anticipe a los retos tecnológicos futuros, siempre buscando el bienestar de los colombianos y la consolidación de una economía más productiva.
“Estamos interesados en que este ministerio sea una herramienta para el avance y las mejoras en la financiación y en las capacidades institucionales que el país requiere en materia de investigación, formación doctoral, entre otros. Estamos seguros que con la ministra Mabel Gisela Torres y el viceministro Diego Hernández vamos a seguir trabajando desde las universidades, y en particular desde las públicas, haciendo proyectos de investigación en los territorios que tengan un impacto tanto en el país como en las regiones” expresó el rector.
El profesor Varela Barrios finalizó su intervención mencionando que el Ministerio de Ciencia y Tecnología cuenta con el potencial investigativo y de gestión de las universidades públicas y privadas, así como con las capacidades de articulación de los actores de la región para sacar adelante las apuestas que se trace esta cartera.
La gobernadora del Valle del Cauca Clara Luz Roldán y quien hace parte del Consejo Superior de la Universidad del Valle señaló que es un honor para ella como dirigente de los vallecaucanos entregarle un reconocimiento a la primera mujer en asumir las riendas del nuevo Ministerio de Ciencia y Tecnología, aún más, considerando que por esta fecha se conmemoró el Día Internacional de la Mujer, momento en que es necesario resaltar las figuras de aquellas mujeres que ejercen liderazgos desde los diferentes espacios de la sociedad.
Como parte del acto la Facultad de Salud y los estudiantes afrodescendientes de Univalle, así como la RUPIV entregaron reconocimientos a la ministra de ciencia y tecnología Mabel Gisela Torres.
La Universidad del Valle y la empresa Celsia recibieron una patente por un desarrollo que ayuda a mejorar la fabricación y ensamble de los rodetes de turbinas generadoras de energía que trabajan con el agua de la orilla de río.
Investigadores de la Escuela de Ingeniería Mecánica desarrollaron una nueva forma de seccionar y armar el rodete en estas turbinas, garantizando que tendrá un comportamiento optimo dentro del andamiaje de generación de energía.
Las turbinas de la planta generadora de energía, de propiedad de Celsia, que toman el agua sin embalsar, es decir que lo hacen directamente a orillas del río Amaime, presentaban problemas con los rodetes por el desgaste de las piezas debido al contacto directo con las partículas de arena y minerales presentes en el agua.
A los inconvenientes de los rodetes se suma la necesidad de un mantenimiento mayor, o con más frecuencia, generando un menor rendimiento por turbina y, en consecuencia, un incremento en los costos de operación.
La empresa Celsia planteo este problema a la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad del Valle y propuso el proyecto “Diseño Integral de Estrategias para el Control de desgaste erosivo en Turbinas”. La institución de educación dispuso de un grupo de investigadores para trabajar con algunos funcionarios de Celsia.
Para conformar el grupo se tuvo en cuenta que se requería involucrar varias ramas de la Ingeniería mecánica como la tribología, diseño mecánico y mecánica de fluidos, convirtiendo el proyecto en un reto para los investigadores.
Del grupo hicieron parte la profesora líder del proyecto Sara Aida Rodríguez Pulecio, el en ese momento estudiante de maestría Juan David Pérez, además de los investigadores Jair Alexander Ladino, Jairo Antonio Valdés Ortiz, Francisco Larrahondo Cobo, John Jairo Coronado Marín y Leonel Alveyro Teran Llorente.}
En el 2014 el grupo de trabajo escribió y presentó el proyecto de investigación para ser financiado por Colciencias con la cofinanciación de Celsia y la Universidad del Valle.
Durante la investigación se plantearon diferentes soluciones, tales como recubrimientos con carburo de tungsteno pero en tal caso se requiere tener expuestas (a la vista) las superficies, y en el caso de los rodetes convencionales pequeños esto no se presenta, lo que lleva a que se recubran parcialmente y en condiciones que no son las óptimas.
El prototipo que está operando en la planta es de una sola pieza y fue nitrurado por Plasma, pero tuvo que trasladarse a Italia para ese procedimiento.
También se propuso la nitruración por plasma pero por el tamaño de los rodetes se requieren hornos que no están disponibles en Colombia.
Finalmente, el equipo de la Escuela de Ingeniería Mecánica decidió que la solución más ajustada era la de dividir la pieza de forma tal que las partes resultantes se pudieran introducir a los hornos disponibles o recubrir en excelentes condiciones.
El proyecto permitió identificar criterios de operación y parada que minimizan los costos de desgaste, una geometría menos susceptible a desgastarse y una modificación de la superficie más resistente a la erosión por partícula dura y a la cavitación.
La investigación se desarrolló durante poco más de tres años, entre 2014 y 2017 y recientemente las dos empresas recibieron el derecho de patente con el nombre de “Rodete seccionado para bombear algún tipo de fluido o transformar la energía hidráulica en potencia mecánica en un eje”.
El resultado de esta separación con su respectivo armado y optimo desempeño, después de encajar cada pieza nuevamente, es lo que llevó a la Superintendencia de industria y Comercio a otorgar la patente a la Universidad del Valle y a Celsia.
La Profesora Sara Aida espera poder seguir desarrollando la tecnología protegida y para esto se busca la posibilidad de aplicar este desarrollo en piezas más pequeñas para probar el método de particionar y de ensamblar, para que se genere más confianza en este proceso y que sea tenido en cuenta por más empresas del sector.