Desarrollo de un videolaringoscopio mediante manufactura aditiva para la intubación endotraqueal de pacientes adultos

Abstract

La intubación endotraqueal es un procedimiento invasivo que se realiza para inducir anestésicos a pacientes por vía inhalatoria y dar ventilación mecánica, generalmente, se realiza en padecimientos que alteran la función respiratoria. La técnica consiste en utilizar un laringoscopio para liberar la línea de visión e insertar un tubo endotraqueal a través de la glotis.

La creciente demanda de pacientes contagiados por el virus SARS-CoV-2, ha traído como consecuencia que requieran del proceso de intubación endotraqueal para tener un soporte de vida mediante la ventilación mecánica. El procedimiento requiere que el médico se aproxime a la boca del paciente contagiado para tener visión de la glotis, provocando que se ponga en riesgo de contagio debido a las gotículas o aerosoles que emanan de la boca del paciente. Para evitar el acercamiento se recomienda utilizar videolaringoscopios que permiten tener un mayor campo visual, facilitando el procedimiento. Sin embargo, este tipo de dispositivos no son de fácil acceso para las instituciones de salud, provocando que no se tenga la suficiente cantidad de dispositivos para satisfacer la demanda.

Por lo tanto, se propone el diseño de un videolaringoscopio en un software de Diseño Asistido por Computadora (CAD, por sus siglas en inglés) y la construcción de este, mediante la técnica de manufactura aditiva, permitiendo que la generación de este prototipo tenga un costo accesible y sea fácil de fabricar e instrumentar. Asimismo, se buscó que este dispositivo disminuya la propagación del virus entre el personal médico que atiende a los pacientes infectados. Para ello, se realizó la identificación de necesidades del personal médico de las áreas de Anestesiología y Urgencias del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán” (INCMNSZ) y se generaron las especificaciones de diseño con las cuales se realizó la propuesta de solución a nivel conceptual. Se seleccionó el material y la cámara con la que se instrumentará el prototipo y se definieron los parámetros geométricos del modelo. Posteriormente, se realizó el modelado virtual del dispositivo y se construyeron prototipos rápidos para validar el funcionamiento de la propuesta de diseño. En el dispositivo final se realizó un análisis estático en el que se simularon las cargas a las que se someten este tipo de dispositivos al momento de realizar la laringoscopía. El dispositivo final se construyó a través de sinterizado selectivo láser (SLS, por sus siglas en inglés) utilizando como material de construcción Nylon 12. Finalmente, el dispositivo se evaluó en simuladores de vía aérea superior en conjunto con los especialistas médicos para determinar su funcionalidad.