Como muchos de nuestros colegas, cuando nos enteramos de la escasez de equipos de protección personal, queríamos ayudar. Pensamos que un enfoque que podría ser útil sería desarrollar un sistema de mascarilla que pudiera esterilizarse fácilmente de muchas formas diferentes y reutilizarse ".
Giovanni Traverso, MEGABYTE, BChir, Doctor., Autor correspondiente, gastroenterólogo e ingeniero biomédico en la División de Gastroenterología del Brigham y el Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT
Traverso y sus colegas, incluidos los coautores principales James Byrne, MARYLAND, Doctor, y Adam Wentworth, SRA, trabajó en estrecha colaboración con el Centro de Innovación COVID General Brigham de Massachusetts en su proyecto. Los autores seleccionaron caucho de silicona líquida (LSR) DOW Corning QP1-250 para el material de su máscara. El caucho de silicona puede soportar temperaturas de hasta 572 grados Fahrenheit y se utiliza en una amplia variedad de productos. incluidas las bandejas para hornear de silicona, ropa interior implantes médicos y dispositivos médicos tales como mascarillas respiratorias que se utilizan para administrar anestesia. El equipo creó las máscaras mediante moldeo por inyección, una técnica de fabricación común en la que se introduce un material líquido en una cavidad del molde para darle forma. Las correas elásticas aseguran la máscara en su lugar y dos filtros reemplazables evitan la entrada de partículas sólidas.
"Desde el principio, estábamos pensando en la escalabilidad. Seleccionamos materiales reconocidos por ser esterilizables y cómodos y un proceso de fabricación diseñado para ser escalado, "dijo Byrne, residente en el Departamento de Oncología Radioterápica del Brigham y becario postdoctoral en el laboratorio Traverso.
El equipo probó varias técnicas de esterilización en las máscaras, incluido el autoclave, remojar en una solución de lejía y remojar en isopropanol. Mientras que 10 ciclos de autoclave hicieron que las máscaras fueran un poco más rígidas, no hubo grandes diferencias en las máscaras esterilizadas en comparación con las máscaras antes de la esterilización.
"Queríamos crear una máscara que pudiera esterilizarse y reutilizarse fácilmente por varias razones. Esto no solo es importante debido a las interrupciones en la cadena de suministro, sino también máscaras desechables, Los guantes y otros EPP pueden causar una gran cantidad de basura. "dijo Wentworth, ingeniero de investigación en el laboratorio de Traverso.
Usando modelado 3D, el equipo evaluó cómo la máscara podría ajustarse a diferentes usuarios y cuánta fuerza se requeriría para mantener la máscara segura en una variedad de formas y tamaños de rostro. Además, el equipo reclutó trabajadores de la salud de Brigham en un pequeño estudio de pruebas de ajuste. De los 20 participantes que realizaron pruebas de ajuste, El 100 por ciento completó el proceso con éxito. Cuando se les preguntó acerca de sus preferencias, los participantes respondieron que:
Los autores reconocen que su estudio de prueba de concepto tiene varias limitaciones. Las pruebas de ajuste y las encuestas se realizaron solo entre un pequeño número de personas en una sola institución. Las modificaciones al sistema de filtro y las correas elásticas probablemente mejorarían el ajuste y la robustez de la máscara. Y la producción a gran escala requerirá un mayor control de calidad de los componentes del filtro.
Basado en su estudio inicial, el equipo ha perfeccionado aún más el iMASC, y los autores han completado recientemente una prueba multiinstitucional del nuevo sistema. Continúan trabajando con varios socios de Mass General Brigham para probar el sistema y están considerando estrategias para respaldar la ampliación y la implementación del iMASC.
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