El potencial de los drones que prestan servicios de salud

Los drones o vehículos aéreos no tripulados (UAV) se están convirtiendo en una nueva herramienta médica que puede ayudar a mitigar los problemas logísticos y hacer que la distribución de atención médica sea más accesible. Los expertos están considerando varias aplicaciones posibles para drones, desde transportar ayuda de emergencia hasta transportar órganos de trasplante y muestras de sangre. Los drones tienen la capacidad de transportar cargas útiles modestas y pueden transportarlos rápidamente a su destino.

Los beneficios de la tecnología de aviones no tripulados en comparación con otros métodos de transporte incluyen evitar el tráfico en áreas pobladas, sortear las malas condiciones de las carreteras donde el terreno es difícil de navegar y acceder de manera segura a zonas de moscas peligrosas en países devastados por la guerra. Aunque los aviones no tripulados todavía se utilizan poco en situaciones de emergencia y operaciones de socorro, sus contribuciones han sido cada vez más reconocidas. Por ejemplo, durante el desastre de Fukushima en Japón en 2011, se lanzó un avión no tripulado en el área. Recolectó de forma segura los niveles de radiación en tiempo real, ayudando con la planificación de la respuesta de emergencia. Más recientemente, a raíz del huracán Harvey, 43 operadores de drones fueron autorizados por la Administración Federal de Aviación para ayudar con los esfuerzos de recuperación y la organización de noticias.

Drones de ambulancia que pueden entregar desfibriladores

Como parte de su programa de posgrado, Alec Momont, de la Universidad de Tecnología de Delft en los Países Bajos, diseñó un dron que se puede usar en situaciones de emergencia durante un evento cardíaco. Su avión no tripulado lleva equipo médico esencial, incluido un pequeño desfibrilador.

Cuando se trata de reanimación, la llegada oportuna al lugar de una emergencia es a menudo el factor decisivo. Después de un paro cardíaco, la muerte cerebral ocurre dentro de cuatro a seis minutos, por lo que no hay tiempo que perder. El tiempo de respuesta de los servicios de emergencia es de aproximadamente 10 minutos, y desafortunadamente, solo el ocho por ciento de las personas que sufren un ataque cardíaco sobreviven.

El avión no tripulado de emergencia de Momont podría cambiar drásticamente las probabilidades de supervivencia de un ataque cardíaco. Su mini avión de navegación autónoma solo pesa 4 kilogramos (8 libras) y puede volar a unos 100 km / h (62 mph). Si está ubicado estratégicamente en ciudades densas, puede alcanzar su destino objetivo rápidamente. Sigue la señal móvil de la persona que llama mediante la tecnología GPS y también está equipada con una cámara web. Usando la cámara web, el personal del servicio de emergencia puede tener un enlace en vivo con quien esté ayudando a la víctima. El primer respondedor en el sitio cuenta con un desfibrilador y puede recibir instrucciones sobre cómo operar el dispositivo, así como recibir información sobre otras medidas para salvar la vida de la persona que lo necesita.

Un estudio realizado por investigadores del Instituto Karolinska y el Instituto Real de Tecnología en Estocolmo, Suecia, mostró que en las zonas rurales, un dron, similar al diseñado por Momont, llegó más rápido que los servicios médicos de emergencia en el 93 por ciento de los casos y pudo ahorrar 19 minutos de tiempo en promedio. En las zonas urbanas, el dron llegó a la escena del paro cardíaco antes de una ambulancia en el 32 por ciento de los casos, ahorrando en promedio 1,5 minutos de tiempo.El estudio sueco también encontró que la forma más segura de administrar un desfibrilador externo automático era aterrizar el dron en un terreno plano o, alternativamente, liberar el desfibrilador de baja altitud.

El Centro para el Estudio de Drones en Bard College descubrió que las aplicaciones de servicios de emergencia de aviones no tripulados son el área de más rápido crecimiento de las aplicaciones de aviones no tripulados. Sin embargo, hay contratiempos que se están registrando cuando los drones participan en las respuestas de emergencia. Por ejemplo, los aviones no tripulados interfirieron con los esfuerzos de los bomberos que luchan contra los incendios forestales de California en 2015. Un pequeño avión puede ser absorbido por los motores a reacción de un avión tripulado que vuela a baja altura, lo que provoca que ambos aviones se estrellen. La Administración Federal de Aviación (FAA) está desarrollando y actualizando pautas y reglas para garantizar el uso seguro y legal de los UAV, especialmente en situaciones de vida o muerte.

Dar las alas de su teléfono móvil

SenseLab, de la Universidad Técnica de Creta, Grecia, quedó en tercer lugar en el Premio Drones for Good 2016, una competencia global con base en los EAU con más de 1.000 participantes. Su entrada constituyó una forma innovadora de transformar su teléfono inteligente en un mini avión que podría ayudar en situaciones de emergencia. Un teléfono inteligente está conectado a un drone modelo que puede, por ejemplo, navegar automáticamente a una farmacia y administrar insulina al usuario que está en peligro.

El teléfono-drone tiene cuatro conceptos básicos: 1) encuentra ayuda; 2) trae medicina; 3) registra el área de compromiso e informa los detalles a una lista predefinida de contactos; y 4) ayuda a los usuarios a encontrar su camino cuando están perdidos.

El robot inteligente es solo uno de los proyectos avanzados de SenseLab. También están investigando otras aplicaciones prácticas de UAV, como conectar drones a biosensores en una persona con problemas de salud y producir una respuesta de emergencia si la salud de la persona se deteriora repentinamente.

Los investigadores también están explorando el uso de drones para tareas de entrega y recogida en pacientes con enfermedades crónicas que viven en áreas rurales. Este grupo de pacientes a menudo requiere controles de rutina y reabastecimientos de medicamentos. Los drones podrían entregar medicamentos de manera segura y recolectar kits de examen, como muestras de orina y sangre, reduciendo los gastos de desembolso y médicos, así como aliviando la presión sobre los cuidadores.

¿Los drones pueden llevar muestras biológicas sensibles?

En los Estados Unidos, los drones médicos aún no se han probado exhaustivamente. Por ejemplo, se necesita más información sobre los efectos que tiene el vuelo en muestras sensibles y equipos médicos. Los investigadores de Johns Hopkins aportaron algunas pruebas de que los drones podían transportar con seguridad material sensible, como muestras de sangre. El Dr. Timothy Kien Amukele, un patólogo detrás de este estudio de prueba de concepto, estaba preocupado por la aceleración y el aterrizaje del avión no tripulado. Los movimientos de empuje podrían destruir las células sanguíneas y hacer que las muestras sean inutilizables. Afortunadamente, las pruebas de Amukele mostraron que la sangre no se vio afectada cuando se transportaba en un UAV pequeño hasta por 40 minutos. Las muestras que volaron se compararon con muestras no voladas, y sus características de prueba no difirieron significativamente. Amukele realizó otra prueba en la que se prolongó el vuelo, y el avión no tripulado cubrió 160 millas (258 kilómetros), lo que llevó 3 horas. Este fue un nuevo registro de distancia para el transporte de muestras médicas utilizando un avión no tripulado. Las muestras viajaron sobre el desierto de Arizona y se almacenaron en una cámara con control de temperatura, que mantuvo las muestras a temperatura ambiente utilizando la electricidad del dron.

El análisis de laboratorio posterior mostró que las muestras voladas eran comparables a las no voladas. Se detectaron pequeñas diferencias en las lecturas de glucosa y potasio, pero también se pueden encontrar con otros métodos de transporte y pueden deberse a la falta de un control cuidadoso de la temperatura en las muestras no voladas.

El equipo de Johns Hopkins está planeando un estudio piloto en África que no se encuentra cerca de un laboratorio especializado, por lo que se beneficia de esta moderna tecnología de salud. Dada la capacidad de vuelo de un avión no tripulado, el dispositivo puede ser superior a otros medios de transporte, especialmente en áreas remotas y subdesarrolladas. Además, la comercialización de aviones no tripulados los hace menos costosos en comparación con otros métodos de transporte que no han evolucionado de la misma manera. Los drones podrían ser, en última instancia, un elemento de cambio en la tecnología de la salud, especialmente para aquellos que han estado limitados por limitaciones geográficas.

Varios equipos de investigadores han estado trabajando en modelos de optimización que podrían ayudar a implementar los drones económicamente. Es probable que la información ayude a los tomadores de decisiones cuando coordinan las respuestas de emergencia. Por ejemplo, aumentar la altura de vuelo de un avión no tripulado aumenta los costos de la operación, mientras que aumentar la velocidad de un avión no tripulado generalmente reduce los costos y aumenta el área de servicio del avión no tripulado.

Diferentes compañías también están explorando formas para que los drones aprovechen el viento y el sol. Un equipo de la Universidad de Xiamen en China y la Universidad de Western Sydney en Australia también están desarrollando un algoritmo para suministrar múltiples ubicaciones utilizando un UAV. Específicamente, están interesados ​​en la logística del transporte de sangre, considerando diferentes factores como el peso de la sangre, la temperatura y el tiempo. Sus hallazgos también podrían aplicarse a otras áreas, por ejemplo, optimizando el transporte de alimentos utilizando un avión no tripulado.