La UPC participa en la lucha contra el COVID-19 con diferentes proyectos de investigación y la impresión 3D de material hospitalario


Hack From Home. Ready for the revolution?

Una hackathon desde el sofá...


La asociación de estudiantes Hackers@ UPC organiza, el próximo 4 de abril, una hackathon en línia de 12 horas. Bajo el lema 'Hack from home', el evento estará abierto a que los estudiantes desarrollen tecnología relacionada con la lucha contra el COVID-19 o bien sobre otra temática, ya sea crear un juego, un modelo de aprendizaje automático o un bot (un software preparado para realizar tareas repetitivas a través de Internet). El objetivo de la hackathon es convertir en realidad las ideas tecnológicas y las personas que participen también podrán asistir a charlas virtuales.


... y otras iniciativas de los centros docentes
  • Desde la Escuela de Ingeniería de Barcelona Este (EEBE), un grupo de profesores e investigadores del grupo de investigación en Tecnologías de Fabricación, junto con la asociación de estudiantes FabLab EEBE, también está fabricando material médico en 3D con las impresoras del FabLab (laboratorio de fabricación digital) del centro.
  • Igualmente, las escuelas de arquitectura de Barcelona (ETSAB) y del Vallès (ETSAV) se han unido a comunidades maker como Intech3D y Coronavirusmaker compartiendo su equipamiento, así como su conocimiento y experiencia en impresión 3D para fabricar material sanitario necesario. En esta tarea trabajan junto con grupos como Resistencia Team o el Foro A.I.R.
  •  Desde la ETSAB, además, se está haciendo un llamamiento para animar a otros a profesionales, profesores y estudiantes a aportar conocimientos en tecnología, impresión y diseño 3D, morfología del cuerpo humano o en cualquier otro ámbito, para crear equipos de investigación o imprimir piezas. Asimismo, un grupo de estudiantes de esta Escuela organiza un ciclo de conferencias de arquitectura en streaming, que se pueden seguir en directo a través del canal de YouTube C de Cultura. ETSAB y desde la cuenta de Instagram @cdecultura_etsab.
  • Otros dos centros que se han añadido a la cooperación maker son la Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT), que desde su FabLab está fabricando viseras de protección en 3D, y el Centro de la Imagen y la Tecnología Multimedia (CITM), donde sus estudiantes también participan con el movimiento #CoronavirusMakers para producir material de protección para centros sanitarios.
  • Con la misma finalidad de colaborar con los profesionales del ámbito sanitario y ayudar a prevenir, reducir y minimizar al máximo el impacto la propagación del virus, la ESEIAAT ha hecho una donación a la Mutua Terrassa de equipos de protección individual (EPI) que dispone en sus laboratorios. Concretamente, ha dado 246 máscaras de diferentes tipologías, 20 ranas individuales y 54 cajas de guantes de un solo uso de diferentes tallas.
  •  Un grupo de profesores, personal de administración y servicios y alumni de la Escuela Politécnica Superior de Manresa (EPSEM) también trabaja en el desarrollo de un respirador de emergencia para los hospitales, basado en impresión 3D, en colaboración con Althaia y otras entidades y empresas.
  • La Facultad de Matemáticas y Estadística (FME) ha iniciado una nueva iniciativa para contribuir en el análisis del COVID-19: ha creado cinco grupos de trabajo en modelos epidemiológicos predictivos desde diferentes aproximaciones metodológicas. En este sentido, hace un llamamiento a la comunidad matemática a contribuir al trabajo de alguno de estos grupos. Esta tarea contribuirá a satisfacer la necesidad de modelos predictivos de número de infectados y de ingresos hospitalarios, así como de sistemas para optimizar la logística en la gestión de servicios de urgencias.

Atendiendo a la emergencia sanitaria por la pandemia causada por el COVID-19, varios grupos y centros de investigación de la UPC trabajan en diferentes proyectos científicos en la lucha contra la expansión del virus. Se suman diferentes iniciativas de profesorado y personal investigador así como de estudiantes que han puesto a disposición su conocimiento y sus equipamientos de impresión 3D para la producción de mascarillas, respiradores y viseras de protección para hospitales.

30/03/2020

La  investigadora Clara Prats, a la izquierda, y el investigador Miquel López Codina, a la derechaPersonal investigador del grupo de Biología Computacional y Sistemas Complejos (BIOCOM-SC) de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) y del Centro de Medicina Comparativa y Bioimagen (CMCiB) del Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol (IGTP), con el impulso de "la Caixa", ha elaborado un modelo matemático para hacer un seguimiento de la epidemia del COVID-19. El informe que realizan a partir del modelo para la oficina de estrategia de la Unión Europea se actualiza diariamente e incluye predicciones para Cataluña, España y la Unión Europea. El modelo sirve también para analizar la eficacia de las medidas que se establezcan en los diferentes países. Daniel López Codina y Clara Prats están al frente de este estudio.   
                                 

Apoyo a la OMS

Por otra parte, los departamentos de Ingeniería Telemática y de Arquitectura de Computadores de la UPC están ofreciendo apoyo técnico a la Organización Mundial de la Salud (OMS) para la aplicación en Cataluña del sofware Go.Data, una herramienta para recoger datos de campo durante emergencias de salud pública y, en este caso, del COVID-19.

Las funcionalidades de Go.Data permiten investigar los casos de contagio, hacer un seguimiento de las personas de contacto, construir cadenas de transmisión o diseñar cuestionarios para la investigación de casos. Se trata de una herramienta multilingüe y flexible, con múltiples funciones para la importación y exportación de datos, lo que permite obtener una información muy valiosa para hacer un seguimiento de la incidencia del COVID-19 y adaptar la respuesta de las instituciones sanitarias a los diferentes escenarios.

En Cataluña, la plataforma GoData.cat, impulsada por los investigadores de la UPC y la spin-off Alteraid, surgida de la Universidad, apoya la instalación del software de la OMS y ofrece un servidor de pruebas para hacer test y formación de la aplicación, así como apoyo técnico a las iniciativas que el Departamento de Salud está poniendo en marcha al respecto. Los investigadores y la investigadora que trabajan son Jesús Alcober, Juan López, Toni Oller, Joaquim Puig y Dolores Royo.

Mascarillas sanitarias reutilizables

Mònica Ardanuy, una de las investigadoras del equipo de TerrassaEn Terrassa, un equipo de investigadores de la UPC, con Mónica Ardanuy al frente, asesora al Departamento de Salud de la Generalitat de Cataluña sobre los requerimientos técnicos que se necesitan para fabricar mascarillas sanitarias reutilizables y seguras.

Los investigadores también recomiendan no hacer uso de mascarillas domésticas y, en caso de extrema necesidad, aconsejan los tejidos más adecuados para fabricar mascarillas temporales efectivas que no sean de uso clínico: telas con poca absorción de agua, fabricadas con fibras hidrofóbicas o que absorban poca agua (como poliéster o polipropileno), tejidos ligeros con muchas superficies específica y con mucha capacidad de filtración.


El supercomputador, en la lucha contra el virus

El Barcelona Supercomputing Center (BSC) utiliza el superordenador MareNostrum en varias investigaciones centradas en combatir el COVID-19, como por ejemplo el diseño inteligente de fármacos a partir de la información del genoma del virus o bien la creación de una vacuna.

La enorme potencia de cálculo del supercomputador también se utiliza para ayudar a los investigadores a entender la epidemia desde el punto de vista del genoma: cómo evoluciona, cómo cambia o cómo se transmite entre especies, un hecho clave para prever futuros episodios. Unas investigaciones en las que participan diferentes Instituciones científicas y empresas, y que sin el supercomputador se harían de una forma mucho más lenta y compleja.

Impresión 3D de material hospitalario

Respirador artificial fabricado con impresora 3DEl CIM UPC, centro referente en fabricación digital e impresión 3D, trabaja en varios proyectos para contribuir a abastecer los hospitales de respiradores artificiales para los pacientes afectados por el COVID-19, uno de los cuales se realiza en colaboración con el Leitat y el Hospital Parc Taulí de Sabadell.

Paralelamente, su planta piloto ya reorienta la maquinaria industrial de fabricación aditiva y todas sus impresoras 3D hacia la producción de las derivaciones para tubos respiradores encargadas por Leitat.

Además, el CIM UPC y su spin-off BCN3D Technologies se han unido también al proyecto colaborativo de la plataforma 3dcovid19.tech, una iniciativa para coordinar la fabricación 3D de material médico y en la que participan empresas, centros tecnológicos, makers, emprendedores y ateneos de fabricación digital de Barcelona. De hecho, estos materiales ya se están empezando a repartir en centros hospitalarios.

Asimismo, el centro ha creado un abridor de puertas en 3D para no tener que usar las manos en superficies de riesgo. El soporte, con el que se pueden abrir todo tipo de manijas de puerta sin tener que usar las manos, se ha diseñado con los objetivos de poderse fabricar fácilmente en cualquier impresora 3D doméstica y de poderse montar, simplemente, con tres bridas, como se puede ver en este vídeo.

En el Campus del Baix Llobregat de la UPC, en Castelldefels, el laboratorio-taller de fabricación digital TinkerersFabLab, ubicado en el Parc UPC, también colabora con la comunidad de makers en la fabricación de viseras protectoras para el personal sanitario.

¿Qué pasa cuando estornudamos?

Investigadores del Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE) han simulado el flujo del virus en el aire tras producirse un estornudo, para lo cual han aplicado modelos de dinámica computacional de fluidos junto con modelos basados en partículas. Esta investigación se realiza en colaboración con la Universidad George Mason University de Estados Unidos.

Por su parte, el Laboratorio de Aplicaciones Multimedia y TIC ha creado un recurso, validado por un equipo externo de profesionales sanitarios, para ayudar a entender qué es lo COVID-19.


Plataforma virtual para atender demandas tecnológicas ante la crisis 

La UPC también ha puesto en marcha, a través del Centro de Innovación y Tecnología (CIT-UPC), una plataforma virtual para atender la demanda de tecnología proveniente de entidades, profesionales de la salud y empresas, y ofrecer soluciones y capacidades tecnológicas de los centros de investigación de la Universidad. El objetivo es ofrecer respuesta rápida y eficiente a los retos y necesidades que se presentan ante la actual crisis del COVID-19.

Los grupos de investigación, al servicio de la lucha contra el COVID-19

Asimismo, la UPC explora la posibilidad de que otros grupos de investigación, en el área de investigación en la que trabajan, inicien també vías de colaboración con los autoridades sanitarias para contribuir a desarrollar de tecnología en relación a los retos que plantea la crisis por el COVID-19.

Además, desde la Universidad han presentado varias propuestas a convocatorias de investigación, como las que ha abierto recientemente el Instituto de Sanidad Carlos III.

Aumento de acceso al campus virtual Atenea

La actividad universitaria en la UPC continúa de forma virtual con normalidad. En el nuevo contexto, la UPC ha incrementado notablemente la demanda de acceso al campus virtual Atenea. Si habitualmente la plataforma registraba alrededor las 3.000 sesiones simultáneas, con picos por debajo de las 4.000 sesiones, actualmente se ha pasado a niveles por encima de las 5.000 sesiones llegando ya a un pico de 6.400 sesiones a día de hoy.