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¿Quiénes están detrás de Masi? El ventilador mecánico diseñado y fabricado por la PUCP que empieza a salvar vidas

El Proyecto MASI está haciendo historia. Es la primera vez que un dispositivo médico diseñado en el Perú obtuvo la autorización estatal para su fabricación en serie. Los ventiladores mecánicos fabricados por la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), en alianza con cuatro empresas privadas, ya están salvando vidas. Ahora más que nunca la labor de los científicos debe ser reconocida y valorada. Conversamos con Benjamín Castañeda y Fanny Casado, investigadores y docentes de nuestra universidad. Ellos cuentan aquí la difícil travesía que implicó diseñar y fabricar un ventilador mecánico en medio de la emergencia sanitaria. Ambos comparten la misma motivación: demostrar que la ciencia está al servicio de la sociedad. 

Para un paciente con Covid-19 en estado grave, contar con un ventilador mecánico que lo ayude a respirar puede marcar la diferencia entre la vida y la muerte. Cuando en marzo de 2020 aparecieron los primeros casos de la enfermedad en el Perú, un grupo de científicos se preguntó qué podía hacer, desde sus laboratorios, para ayudar a mitigar la insuficiencia de equipos médicos en los hospitales de la salud pública. Así nació el Proyecto Masi: un equipo de ingenieros de la PUCP y otros de las empresas BREIN, DIACSA, Zolid Design y Energy Automation Technologies se plantearon el desafío de desarrollar un prototipo de ventilador mecánico de emergencia.

A la iniciativa la llamaron ‘Masi’, un vocablo quechua que significa “prójimo” o “apoyo”, palabras que definen muy bien el espíritu del proyecto. Tras nueve meses de trabajo, 275 ventiladores han sido donados al Ministerio de Salud (Minsa) y distribuidos en hospitales de Lima, Chiclayo e Iquitos. Masi es el resultado de una labor interdisciplinaria: 53 profesionales de diferentes especialidades formaron parte del equipo. El Dr. Benjamín Castañeda, docente e investigador del Departamento de Ingeniería de la PUCP, asumió el cargo de coordinador general del proyecto. 

Algunos integrantes del equipo que elaboraron el prototipo del ventilador mecánico. De izquierda a derecha, detrás: Luigi Giampetri, Augusto Acosta, Javier Chang, Jaime Reátegui, Marcelo Peña y Jordi Cook. Adelante: Christiam Rojas, Jorge Benavides, Benjamin Castañeda, Álvaro Delgado-Aparicio y Néstor Gallo. Foto: proyectomasi.pe

Benjamín Castañeda: el hombre que sueña con una industria nacional de dispositivos médicos

Cuando terminó el colegio, Benjamín Castañeda vacilaba entre estudiar Medicina o Ingeniería. Sus padres son médicos y él quería continuar con la tradición familiar, pero  también sentía una persistente fascinación por la tecnología. La indecisión lo llevó a ingresar a ambas carreras: Medicina, en San Marcos, e Ingeniería Electrónica, en la PUCP. “Finalmente opté por el desarrollo de tecnologías, ese era mi llamado. Tenía 16 años y mi manera de decidir fue muy graciosa. Preferí Ingeniería porque pensaba que iba a estudiar menos tiempo. Lo irónico es que terminé estudiando más de doce años entre el pregrado, la maestría y el doctorado”, recuerda. 

Pero Benjamín no se arrepiente de su decisión. Su carrera lo llevó a relacionar su práctica profesional directamente con la medicina. “Mi vocación era desarrollar tecnología para resolver las demandas tecnológicas de la práctica de la medicina”, afirma. Ahora, a sus 42 años, es coordinador de la primera especialidad de Ingeniería Biomédica de la PUCP y pionero de la aún incipiente industria peruana de dispositivos médicos.

La Ingeniería Biomédica es una especialidad nueva en el Perú. La primera escuela de pregrado se abrió hace cuatro años gracias a una alianza entre la PUCP y la Universidad Peruana Cayetano Heredia. Para formarse como un especialista en este campo, Benjamín tuvo que llevar estudios de postgrado en Nueva York, Estados Unidos. También siguió una maestría y un doctorado en Procesamiento de Imágenes Médicas en la Universidad de Rochester. “Allí comencé a desarrollar tecnología para generar un tipo de imagen que sirviera para diagnosticar el cáncer mostrando zonas duras en el cuerpo, versus el tejido normal alrededor, que es más blando”, explica. 

Con el grado de Doctor, Benjamín regresó al Perú el 2009 deseoso de conocer a profundidad el estado del sistema de salud de su país y aplicar lo que había aprendido afuera. “Lo primero que hice fue viajar por diferentes regiones, meterme en zonas rurales para entender qué tipo de necesidades existían y pensar cómo crear tecnología para solucionar estos problemas”, recuerda. Desde entonces, Benjamín ha investigado y participado en diversos proyectos de telemedicina y en el desarrollo de tecnología médica, como servicios tele-ecografía para zonas rurales y dispositivos para el diagnóstico automatizado de tuberculosis.

La pandemia, afirma Benjamín, ha develado la necesidad de que en el Perú se desarrolle una industria de dispositivos y softwares biomédicos. Los primeros días del estado emergencia estaban llenos de incertidumbre, aunque quizás solo había una sola certeza: la crisis sanitaria iba a saturar el sistema de salud de todos los países y habría escasez de oxígeno medicinal, de mascarillas, de camas de cuidados intensivos y de ventiladores mecánicos. Fue en este escenario en el que Benjamín y un grupo de colegas, vinculados a empresas privadas con las que ya había trabajado antes en otros proyectos, decidieron emprender el reto de fabricar ventiladores mecánicos que puedan ser usados en este contexto de emergencia sanitaria. 

Han sido nueve meses de sesiones de trabajo maratónicas detrás de un solo propósito: diseñar y fabricar en tiempo récord un dispositivo que por lo general toma al menos dos años de trabajo. En el camino, se unieron otros miembros al equipo y recibieron donaciones de más de diez empresas y asociaciones de exalumnos y extrabajadores de la PUCP. Además, en noviembre pasado, el Proyecto Masi ganó un fondo de financiamiento de S/. 200,000 de Concytec para desarrollar estudios clínicos.

El diseño del prototipo del ventilador mecánico de emergencia ha sido pensado para ser usado en un contexto de emergencia. Durante el desarrollo del proyecto se tomó en cuenta la opinión de médicos intensivistas peruanos. Foto: proyectomasi.pe

Los ventiladores Masi son un hito en la historia de la ingeniería biomédica peruana, una muestra de que sí es posible crear una industria local de dispositivos médicos. Este, precisamente, era uno de los sueños de Benjamín Castañeda. El Proyecto Masi ha sido el primer paso de un emprendimiento ambicioso que tiene los pies sobre la tierra. Ahora él es director de la nueva línea de Dispositivos Médicos PUCP, una iniciativa que busca impulsar el desarrollo de tecnología para el sector salud. “La principal ventaja es que nuestros equipos estarán orientados a solucionar problemas concretos del contexto peruano. Si tú importas tecnología médica de otros países, estás utilizando dispositivos que fueron fabricados para otras realidades donde se vive en condiciones distintas a la nuestra”, concluye.

Fanny Casado: una científica abriendo el camino para formar una industria de equipos médicos

Los ventiladores Masi finalmente fueron entregados al Minsa el 5 de enero de este año. La meta inicial era producir 100 equipos, pero gracias a las donaciones de empresas privadas, se logró fabricar 275 ventiladores. El proceso de manufactura se realizó en el Coliseo Polideportivo de la PUCP. Fue un proceso sin precedentes: nunca antes un dispositivo médico peruano se había fabricado en serie. Para lograrlo fue necesario obtener un permiso de producción y uso emitido por las autoridades sanitarias. Conseguirlo no fue nada sencillo. Gracias al trabajo de la Dra. Fanny Casado, química y experta en toxicología, el prototipo del ventilador Masi obtuvo luz verde para su fabricación y distribución. 

Fanny Casado (izquierda) y Benjamín Castañeda (derecha) viajaron a Iquitos en febrero para instalar los ventiladores y capacitar al personal de salud. Foto: Twitter PUCP.

Fanny cuenta que fue un proceso cargado de contratiempos y de dificultades, sobre todo en los momentos en los que debían lidiar con cierta burocracia estatal. Cuando Benjamín Castañeda la convocó para formar parte del proyecto, ella y el equipo de científicos y profesionales compartían una convicción muy clara: “No solo se trataba de diseñar los ventiladores, queríamos que salgan de la universidad y salven vidas, queríamos servir a la sociedad. Dijimos que no nos rendiríamos, íbamos a pelear e insistir y no descansaríamos hasta que eso pase”. Ese era el objetivo y lo consiguieron.

La segunda semana de febrero, junto a otros miembros del equipo, la Dra. Fanny Casado viajó a Iquitos, su ciudad natal, para entregar diez ventiladores Masi y capacitar al personal de salud del Hospital Regional de Loreto. Desde allí, cuenta cómo nació su vocación por la ciencia. De niña era muy curiosa, sentía un interés constante por comprender los fenómenos de la naturaleza. “Tenía disposición a filosofar, a hacerme preguntas sobre la realidad que tenía a mi alrededor”, recuerda. Fanny pasaba los días sumergida en historias de ciencia ficción y artículos de divulgación científica. Ocasionalmente, observaba con admiración el trabajo de campo que realizaban algunos investigadores extranjeros que llegaban a Iquitos atraídos por la diversidad biológica de su región. Esas escenas quedaron grabadas en su memoria. Cuando llegó el momento de elegir una carrera, ella sintió que quería ser como ellos.

“¿Pero qué es lo que debe hacer una para convertirse en científica?” “¿Cuál es el campo laboral?” La falta de referentes cercanos generaba incertidumbre tanto en Fanny como en sus padres. Era una alumna sobresaliente en el colegio y todos esperaban que estudiara Medicina. Afortunadamente, cuando terminó la secundaria tuvo la oportunidad de estudiar un semestre en Estados Unidos. “Allá había campañas para promover vocaciones científicas y conocí qué era una ciencia básica. Así descubrí que yo quería contribuir a que las personas tengan un mejor estilo de vida, pero no desde la práctica de la Medicina, sino haciéndome preguntas metódicas sobre lo que sucede en la naturaleza y sobre las interacciones que tenemos las personas con el mundo. Por eso decidí estudiar Química”, recuerda.

Cuando regresó al Perú, Fanny se mudó a Lima e ingresó a la especialidad de Química en la PUCP y a Medicina, en San Marcos. Tras un semestre académico, reafirmó su vocación. Decidió que solo estudiaría Química. “Mis padres siempre me apoyaron, pero al principio estaban preocupados porque les costaba imaginar en qué iba a trabajar en el futuro”, refiere. Lo cierto es que ahora ellos están orgullosos porque la carrera profesional de Fanny está llena de logros académicos y profesionales. Realizó una Maestría en Biotecnología Forestal en la Universidad Tecnológica de Michigan y un Doctorado en Toxicología en la Universidad de Rochester, en Nueva York, Estados Unidos. Ha vivido 15 años fuera del país trabajando en institutos de investigación, como el McMaster Stem Cell and Cancer Research Institute, en Canadá.

Actualmente, Fanny es directora del Instituto de Ciencias Ómicas y Biotecnología Aplicada de la PUCP y docente de la Especialidad de Ingeniería Biomédica. El Proyecto Masi figura como una de sus investigaciones más recientes. Durante la etapa de diseño del prototipo de ventilador, Fanny se encargó del proceso de evaluación clínica de seguridad. “Los toxicólogos analizamos los riesgos de las tecnologías sobre la vida de las personas y del medio ambiente”, explica. Su trabajo consistía en asegurarse que la calidad de los materiales y el funcionamiento del equipo sean óptimos tanto para los pacientes como para el personal médico. Pero su labor no terminó allí. Antes de que el ventilador sea utilizado para salvar la vida de muchos pacientes, era necesario tramitar un permiso equivalente al registro sanitario en la Dirección General de Medicamentos Insumos y Drogas (Digemid). Nunca lo había hecho y enfrentarse a la burocracia significó un desafío para ella.

Según la legislación peruana, durante situaciones de emergencia -como una pandemia- los dispositivos médicos pueden ser usados sin necesidad de contar con un registro sanitario, ya que el proceso para obtenerlo suele durar dos años. Lo que correspondía era que la Digemid emita una autorización temporal de fabricación y uso. Sin embargo, había un vacío legal sobre los requisitos para obtener este permiso de emergencia. Dado que en el Perú no existe una industria de equipos médicos, la entidad estatal no contaba con normas para certificar los estudios de seguridad clínica de un dispositivo fabricado en el país

La Dra. Fanny Casado tuvo que buscar evidencia científica para sustentar los requerimientos básicos de seguridad biológica y desarrollar un argumento legal para obtener el permiso de fabricación y uso. Para ello contó con la asesoría de un equipo de abogados expertos en derecho administrativo. “Hicimos camino al andar. Tuvimos que desarrollar las reglas junto a la gente del Minsa porque ellos nunca antes habían tenido la necesidad de hacer una gestión de este tipo. Ese fue un hito para la ingeniería biomédica en el país”, afirma con la satisfacción de haber llegado a la meta. “Fue duro para nosotros, somos investigadores y no estamos acostumbrados a tratar con la burocracia estatal. La labor que hice con el Masi va más allá de la investigación. Creo que solamente ha sido posible porque en mi ADN está muy metida la idea de que mi trabajo es un servicio a la comunidad», agrega.

De izquierda a derecha: Benjamín Castañeda, Carlos Romero, Fanny Casado y Francisco Rumiche. Ellos son parte de nuevo un proyecto organizado por CITEmateriales PUCP para apoyar a empresas a producir dispositivos médicos. Foto: Departamento de Ingeniería.

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El Proyecto Masi ha sido un éxito y ya está salvando vidas. La primera fue la de Marisol Tinoco (48), enfermera del Hospital II de Vitarte Essalud. Ella venció a la enfermedad tras permanecer 13 días conectada a un ventilador Masi. Esta noticia llenó de enorme satisfacción a los miembros del proyecto: ahora saben que los nueve meses de trabajo valieron la pena. “No queremos quedarnos ahí. Hemos roto una barrera muy importante porque Masi es prácticamente el primer dispositivo peruano que obtiene un permiso de la Digemid. El sueño que tenemos entre todo el equipo es que en el Perú se desarrolle tecnología propia. Solamente así podemos garantizar que los dispositivos que usamos estén hechos a la medida de nuestras necesidades”, finaliza Fanny.