Ingenieros desarrollan un dispositivo para compartir ventiladores
Crédito: Universidad de Cambridge
Ingenieros del Instituto de Fabricación y anestesistas del Royal Papworth Hospital están probando un nuevo dispositivo para compartir ventiladores.
En respuesta a la pandemia de COVID-19, los voluntarios del Instituto de Manufactura (IfM) del Departamento de Ingeniería respondieron a una solicitud de los médicos del Royal Papworth Hospital para desarrollar un dispositivo que, si es necesario en una emergencia, podría conectarse a un ventilador para permitir que dos pacientes con COVID reciban apoyo respiratorio personalizado.
Debido al éxito del Desafío del Ventilador del Gobierno del Reino Unido, Royal Papworth Hospital NHS Foundation Trust, junto con otros hospitales del NHS, recibió suficiente ventiladores para satisfacer el aumento de la demanda de los pacientes con COVID-19 y seguir teniendo una buena reserva de ventiladores.
Sin embargo, el nuevo dispositivo, que todavía está en pruebas y aún no ha sido aprobado para uso clínico, ilustra que es posible dividir el flujo de aire de un ventilador para apoyar mecánicamente la respiración de dos pacientes sedados con diferente capacidad pulmonar y necesidades de respiración cambiantes.
Aunque la demanda de ventiladores en el Reino Unido se ha reducido, este sistema podría adaptarse para brindar apoyo de emergencia a hospitales en otros países que aún enfrentan desafíos importantes con la pandemia, o para uso a largo plazo en países que tienen escasez continua de capacidad de ventiladores.
La especificación del ventilador activo -dispositivo compartido fue detallado por dos anestesistas, el profesor Andrew Klein y el Dr. Chinmay Patvardhan, quienes inicialmente temían no tener suficientes ventiladores para los pacientes durante la pandemia y, al buscar soluciones alternativas de emergencia, no confiaban en las configuraciones de «divisor de ventilador» que vieron. descrito en línea.
El profesor Klein dijo: «En caso de que no hubiera suficientes ventiladores efectivos disponibles debido al brote de COVID-19, queríamos tener la opción, en caso de emergencia, de dividir y aislar el suministro de aire de un ventilador entre dos pacientes.
«Por lo tanto, también necesitábamos tener la capacidad de medir y controlar el flujo de aire a cada paciente individualmente y tener confianza en Que si hubiera una disminución o una mejora en la respiración de un paciente, esto no tendría ningún efecto sobre el suministro de aire o la monitorización del otro.
«También era esencial que la configuración fuera fácil de montar. Las primeras pruebas del dispositivo con pulmones artificiales son muy alentadoras; la solución desarrollada cumple y supera nuestras expectativas de muchas de las otras opciones desarrolladas en otras partes del mundo».
El dispositivo para compartir ventiladores se presentó en BBC Look East
«Este dispositivo podría permitir a los profesionales médicos duplicar instantáneamente la capacidad para ventilar a los pacientes de manera segura en una situación de crisis, lo que sería invaluable para cualquier emergencia futura de la escala que hemos visto con COVID-19», agregó el Dr. Patvardhan. «Podría desempeñar un papel importante en aquellos países que aún experimentan un aumento en las infecciones. , o usarse en lugares donde la capacidad del sistema de salud está particularmente sobrecargada».
El IfM desarrolló la solución en colaboración con Cambridge Design Partnership y Royal Papworth Hospital, con el generoso apoyo de una amplia selección de fabricantes de equipos respiratorios en el Reino Unido y el mundo.
El sistema fue diseñado para incorporar piezas respiratorias que están disponibles en la cadena de suministro del Reino Unido en un diseño que facilita la para ser cambiado y reemplazado fácilmente. La ‘unidad de caja’ general proporciona líneas respiratorias aisladas a dos pacientes y permite un montaje rápido en un ventilador.
El medidor de lectura diseñado por IfM ofrece una medición en tiempo real del volumen tidal de cada paciente, así como el control del presión total y flujo de aire en el dispositivo. Las válvulas de fácil acceso permiten ajustar con precisión el flujo de aire para que coincida con los requisitos de cada paciente.
Los detalles iniciales de las especificaciones del sistema ahora están disponibles gratuitamente en el sitio web de IfM. El sitio se actualizará con todos los hallazgos, el diseño completo y el software cuando se publiquen las pruebas, de modo que si otras comunidades en todo el mundo tienen que considerar esta opción de emergencia en caso de escasez de ventiladores, puedan copiar y adaptar la configuración para sus propias necesidades.
Dr. Ronan Daly, quien dirigió el equipo de IfM, dijo: «Hemos recibido un apoyo increíble para esta iniciativa en la Universidad y más allá. El equipo de ingenieros está haciendo grandes progresos con el dispositivo, desde el diseño detallado y el trabajo de fabricación hasta la preparación de documentos reglamentarios, pero una experiencia más amplia de colegas en finanzas, administración de edificios, compras y seguridad significó que respondimos a una velocidad increíble. Este proyecto es un pequeño ejemplo de una actitud y respuesta nacional más amplia de la que debemos estar orgullosos».
Jon Cooke, quien coordinó el apoyo regulatorio y de diseño recibido de Cambridge Design Partnership, dijo: «Fue genial poder apoyar al equipo de IfM y trabajar con ellos y Royal Papworth para entregar un diseño funcional en tan poco tiempo». tiempo.
«La combinación del profundo conocimiento regulatorio y las sólidas técnicas de diseño del equipo de CDP junto con el gran trabajo conceptual y experimental realizado por IfM hizo posible un proceso de desarrollo realmente rápido. es. Estoy extremadamente orgulloso de lo que el equipo logró en un corto espacio de tiempo.
«Si bien esperamos que nunca tenga que usarse, realmente creemos que esto podría tener un impacto positivo en todo el mundo. «
Los detalles iniciales del dispositivo están disponibles y los detalles completos del diseño y las pruebas se publicarán posteriormente para que el sistema pueda desarrollarse para su uso en otros países.
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