Los aviones no tripulados o vehículos aéreos no tripulados (UAV) están surgiendo como una nueva herramienta médica que puede ayudar a mitigar los problemas logísticos y hacer que la distribución de la atención médica sea más accesible. Los expertos están considerando varias posibles aplicaciones para los drones, desde llevar ayuda de desastre hasta transportar órganos de trasplante y muestras de sangre. Los drones tienen la capacidad de transportar cargas útiles modestas y pueden transportarlas rápidamente a su destino.
Los beneficios de la tecnología de drones en comparación con otros métodos de transporte incluyen evitar el tráfico en áreas populosas, eludir las malas condiciones del camino donde el terreno es difícil de navegar y acceder de manera segura a las zonas de vuelo peligrosas en países devastados por la guerra. Si bien los drones aún se utilizan de forma deficiente en situaciones de emergencia y operaciones de socorro, sus contribuciones se han reconocido cada vez más. Por ejemplo, durante el desastre de Fukushima en Japón en 2011, se lanzó un dron en la zona. Recolectó de forma segura los niveles de radiación en tiempo real, ayudando con la planificación de respuesta a emergencias. Más recientemente, tras el 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 postgrado, Alec Momont de la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos diseñó un dron que puede usarse en situaciones de emergencia durante un evento cardíaco.
Su dron no tripulado lleva equipamiento médico esencial, incluido un desfibrilador pequeño.
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, en promedio, de aproximadamente 10 minutos, y desafortunadamente solo el 8% de las personas que sufren un ataque al corazón sobreviven.
El dron de emergencia de Momont podría cambiar drásticamente las posibilidades de sobrevivir al ataque cardíaco. Su mini avión de navegación autónoma solo pesa 4 kilogramos (8 libras) y puede volar a alrededor de 100 km / h (62 mph). Si se encuentra estratégicamente ubicado en ciudades densas, puede alcanzar su destino objetivo rápidamente. Sigue la señal móvil de la persona que llama mediante el uso de la tecnología GPS y también está equipado con una cámara web. Usando la cámara web, el personal de servicio de emergencia puede tener un enlace en vivo con quien esté ayudando a la víctima. El primer respondedor en el sitio está provisto de 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 Karolinska Institute y el Royal Institute of Technology 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 podría salvar 19 minutos de tiempo en promedio. En las áreas urbanas, el avión no tripulado llegó a la escena del paro cardíaco ante una ambulancia en el 32 por ciento de los casos, lo que ahorró 1,5 minutos de tiempo en promedio. El estudio sueco también encontró que la forma más segura de entregar un desfibrilador externo automático era aterrizar el dron en un piso plano, o, alternativamente, liberar el desfibrilador de la baja altitud.
El Centro para el Estudio del Drone en Bard College descubrió que las aplicaciones de servicios de emergencia de drones son el área de más rápido crecimiento en la aplicación de drones. Sin embargo, hay percances que se registran cuando los drones participan en las respuestas de emergencia. Por ejemplo, los drones interferían con los esfuerzos de los bomberos que luchan contra los incendios forestales de California en 2015. Un pequeño avión puede ser succionado por los motores a reacción de un avión tripulado de bajo vuelo, causando 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 vehículos aéreos no tripulados, especialmente en situaciones de vida o muerte.
Darle alas a tu teléfono móvil
SenseLab, de la Universidad Técnica en Creta, Grecia, quedó en tercer lugar en el Drones for Good Award 2016, una competencia global basada en los EAU con más de 1,000 concursantes. Su entrada constituyó una forma innovadora de transformar su teléfono inteligente en un mini dron que podría ayudar en situaciones de emergencia. Un teléfono inteligente está conectado a un dron modelo que puede, por ejemplo, navegar automáticamente a una farmacia y entregar insulina al usuario que se encuentra en peligro.
El teléfono no tripulado tiene cuatro conceptos básicos: 1) encuentra ayuda; 2) trae medicina; 3) registra el área de participación e informa detalles a una lista predefinida de contactos; y 4) ayuda a los usuarios a encontrar su camino cuando están perdidos.
El avión no tripulado inteligente es solo uno de los proyectos avanzados de SenseLab. Están investigando otras aplicaciones prácticas de vehículos aéreos no tripulados también, como la conexión de drones a biosensores en una persona con problemas de salud y la producción de una respuesta de emergencia si la salud de la persona se deterioró repentinamente.
Los investigadores también están explorando el uso de drones para tareas de entrega y recogida para pacientes con enfermedades crónicas que viven en áreas rurales. Este grupo de pacientes a menudo requiere chequeos de rutina y resurtidos de medicamentos. Los zánganos pueden entregar medicamentos de manera segura y recolectar kits de exámenes, como muestras de orina y sangre, lo que reduce los gastos de bolsillo y los costos médicos, y alivia la presión sobre los cuidadores.
¿Pueden los Drones 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 del vuelo en muestras sensibles y equipos médicos. Los investigadores de Johns Hopkins proporcionaron cierta evidencia de que el material sensible, como muestras de sangre, podría transportarse con seguridad mediante drones. El Dr. Timothy Kien Amukele, un patólogo detrás de este estudio de prueba de concepto, estaba preocupado por la aceleración y el aterrizaje del dron. Los movimientos de empuje pueden destruir las células sanguíneas y hacer que las muestras no se puedan utilizar. Afortunadamente, las pruebas de Amukele mostraron que la sangre no se vio afectada cuando se transportó en un UAV pequeño durante hasta 40 minutos. Las muestras que se volaron se compararon con las muestras no voladas, y sus características de prueba no difirieron significativamente. Amukele realizó otra prueba en la cual el vuelo fue prolongado, y el dron cubrió 160 millas (258 kilómetros), lo que demoró 3 horas. Este fue un nuevo récord de distancia para el transporte de muestras médicas con un dron. Las muestras viajaron por el desierto de Arizona y se almacenaron en una cámara con temperatura controlada, que mantuvo las muestras a temperatura ambiente utilizando 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 podrían deberse a la falta de control cuidadoso de la temperatura en las muestras que no se han volado.
El equipo de Johns Hopkins ahora está planificando un estudio piloto en África que no está cerca de un laboratorio especializado, por lo que se beneficia de esta moderna tecnología de salud. Dada la capacidad de vuelo de un dron, el dispositivo puede ser superior a otros medios de transporte, especialmente en áreas remotas y subdesarrolladas. Además, la comercialización de drones los hace menos costosos en comparación con otros métodos de transporte que no han evolucionado de la misma manera. Los drones en última instancia podrían ser un cambio en la tecnología de la salud, especialmente para aquellos que han sido limitados por restricciones geográficas.
Varios equipos de investigadores han estado trabajando en modelos de optimización que podrían ayudar a desplegar drones de manera económica. Es probable que la información ayude a los tomadores de decisiones a coordinar las respuestas de emergencia. Por ejemplo, aumentar la altura de vuelo de un dron aumenta los costos de la operación, mientras que aumentar la velocidad de un dron generalmente reduce los costos y aumenta el área de servicio del dron.
Diferentes compañías también están explorando formas para que los drones aprovechen la energía del 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 ubicaciones múltiples usando 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 podrían aplicarse también a otras áreas, por ejemplo, optimizando el transporte de alimentos usando un dron.
> Fuentes:
> Amukele T, Sokoll L, Pepper D, Howard D, Street J. ¿Se pueden utilizar sistemas aéreos no tripulados (Drones) para el transporte de rutina de muestras de laboratorio de química, hematología y coagulación? . Plos ONE , 2015; 10 (7).
> Amukele T, Street J, Amini R, y col. Transporte de muestras de química y hematología de drones a largas distancias. American Journal of Clinical Pathology . 2017; 148 (5): 427-435.
> Análisis de las Exenciones de US Drone 2014-2015. Centro para el estudio del Drone at Bard University. Obtenido de http://dronecenter.bard.edu/analysis-us-drone-exemptions-14-15-2/
> Chowdhury S, Emelogu A, Marufuzzaman M, Nurre S, Bian L. Drones para operaciones de socorro y operaciones de socorro: un modelo de aproximación continua. Revista Internacional de Economía de la Producción , 2017; 188: 167-184
> Claesson A, Fredman D, Ban Y, y col. Vehículos aéreos no tripulados (drones) en paro cardíaco fuera del hospital. Scandinavian Journal of Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine , 2016; 24 (1): 124.
> Wen T, Zhang Z, Wong K. Algoritmo multiobjetivo para el suministro de sangre a través de vehículos aéreos no tripulados a los heridos en una situación de emergencia. Plos ONE , 2016; (5): 1-22.