Jak niezdarny zespół techników zhakował brak respiratora

Jak mówi przysłowie: „daj komuś rybę, a nakarmisz go na jeden dzień; naucz je łowić ryby, a będziesz mógł je karmić przez całe życie.”

Ta lekcja jest szczególnie ważna dla ŻycieMech, organizacja wolontariacka non-profit z siedzibą w Portland w stanie Oregon. W odpowiedzi na śmiertelny brak respiratorów wywołany pandemią koronowirusa, firma m.in wielu innych, postanowiło zaprojektować i zbudować wystarczającą liczbę wentylatorów, aby zrekompensować przewidywany niedobór w pobliżu szpitale. Taki wysiłek mógłby uratować setki, a nawet tysiące istnień ludzkich.

Jednak w miarę rozwoju projektu LifeMech doznał objawienia. Zamiast tworzyć kilka samych respiratorów, dlaczego nie stworzyć taniego projektu typu open source, z którego mógłby korzystać każdy na świecie? Zamiast tysięcy to nowe podejście mogłoby potencjalnie pomóc milionom.

Zespół musiał jednak działać szybko.

„Kiedy zaczęła się epidemia Covid-19, a potem pandemia, było jasne, że będzie naprawdę źle” – Saurabh Gupta, jeden z głównych organizatorów w LifeMech i kardiolog z 20-letnim stażem w Portland, powiedział Digital Trends. „Jeśli nie uda nam się w jakiś sposób spłaszczyć krzywej, będziemy działać w bardzo trudnych warunkach. W tym czasie w Nowym Jorku dopiero zaczęły pojawiać się pierwsze przypadki. Ale wiedzieliśmy już, co może się wydarzyć, patrząc na [to, co już wydarzyło się] we Włoszech. Kiedy spojrzeliśmy na prognozy, nawet w Oregonie, przewidywany niedobór 300 respiratorów”.

Decyzja Urzędu Zdrowia stanu Oregon o podniesieniu alarmu w związku z brakiem respiratorów nie była jedynie kwestią zabezpieczenia środków na zakup kolejnych. W Ameryce Północnej i reszcie świata respirator postrzegany jest jako kluczowy element ratujący życie opieki krytycznej dla pacjentów z koronawirusem, brak respiratorów uznano za kluczowy niedobór podaży strona. Nie było ich wystarczająco dużo, aby obsłużyć oczekiwaną liczbę pacjentów, więc na przykład LifeMech różne inne podobne operacje na całym świecie, postanowił zbudować własny.

„Mieliśmy lokalną społeczność wolontariuszy, która tak naprawdę wyłoniła się z osobistych kontaktów” – Lakshman Krishnamurthy powiedział Digital Trends. W życiu cywilnym Krishnamurthy jest pracownikiem firmy Intel, który pracuje w tej firmie technologicznej od 23 lat. Jest jedną z wielu osób, które związały się z LifeMech. „Zaczęło się od lokalnych lekarzy, którzy poprosili o zaangażowanie, a społeczność rozrosła się dzięki naszym kontaktom z mieszkańcami Oregonu i rejonu Zatoki [San Francisco]”.

Budowa respiratora typu open source

To, co zaczęło się od strumyka inżynierów oferujących swój czas, szybko przerodziło się w potok lokalnych wolontariuszy składający się z ponad 180 lekarzy, badaczy, inżynierów elektryków, programistów i nie tylko. Wielu z nich pracuje dla dużych gigantów technologicznych i otrzymało pozwolenie na pracę nad projektem w normalnych godzinach pracy. (W końcu nic w pracy nie wydaje się teraz szczególnie normalne.) Ich celem było stworzenie nowego, swobodnego dostępny projekt respiratora typu open source, który można zbudować przy użyciu komponentów łatwo dostępnych w lokalnych źródłach zaopatrzenia łańcuch. Mieli nadzieję, że w ten sposób będą mogli pomóc społeczności lokalnej i nie tylko.

„Chcieliśmy, aby było to oprogramowanie typu open source w tym sensie, że chcemy poszerzyć wiedzę istniejącą na świecie [na temat systemów respiratorów]” – powiedział Gupta.

Zespół zabrał się do projektowania i wkrótce wykonywał prace kilka razy dziennie, korzystając z zasobów takich jak drukarki 3D zwykle używane do prototypowania nowych produktów.

„Współpraca była ogromna” – Marcelo Anteparra-Naujock, dyrektor generalny agencji brandingowej Caffelli i jeden ze współpracowników projektu LifeMech, powiedział Digital Trends. „Szacujemy, że liczba godzin pracy zainwestowanych tylko w ciągu ostatnich kilku tygodni podczas tworzenia funkcjonalnego prototypu wyniosła ponad 4000”.

Działając w zawrotnym tempie, zespół wsparł stworzenie trzech projektów: dwóch zbudowanych w całości przez wolontariuszy i drugiego wspierającego projekt Uniwersytetu Florydy. Jeden z nich używał hobbystycznych części „Maker”, takich jak Raspberry Pi i Arduinowraz z elementem zwanym stepperem, aby stworzyć sterowanie w pętli zamkniętej systemem maski z zaworem workowym z czujnikami przepływu i ciśnienia. Drugi projekt został zbudowany przez wolontariusza w garażu przy użyciu części samochodu. Tymczasem wysiłki Uniwersytetu Florydy obejmowały rozwiązanie, które można zbudować przy użyciu części łatwo dostępnych w Home Depot.

We wszystkich przypadkach celem było zbudowanie dostosowanego systemu respiratora, który można zmontować przy użyciu tanich i łatwo dostępnych komponentów. Zespół podziela silną wiarę w wykorzystanie mocy multidyscyplinarnej współpracy, aby uczynić świat: lepsze miejsce — i zapewnienie, że technologie zmieniające reguły gry będą mogły być wykorzystywane przez każdą społeczność bez ograniczenie. W czasach, gdy społeczności są w pewnym sensie bardziej od siebie odcięte niż kiedykolwiek wcześniej, ta praca jest... niesamowita demonstracja tego, jak ludzie mogą wykorzystać swoje umiejętności na poziomie lokalnym, aby wesprzeć opiekę zdrowotną inicjatywy. Po drodze przerodziło się to w coś więcej.

Działaj lokalnie, myśl globalnie

COVID-19 to kryzys globalny — a to oznacza, że ​​implikacje pracy LifeMech rozciągają się daleko poza Oregon. Kiedy zespołowi powiedziano w połowie fazy rozwoju, że Oregon prawdopodobnie będzie miał wystarczającą liczbę respiratorów, aby poradzić sobie z obecną pandemią (przynajmniej obecnie), zdecydował się skierować swoje wysiłki gdzie indziej.

„Kiedy zdaliśmy sobie sprawę, że zapotrzebowanie na wentylatory w Oregonie i na zachodnim wybrzeżu nie będzie tak natychmiastowe, zmieniliśmy punkt ciężkości” – powiedział Gupta. „Pomyśleliśmy: «No cóż, teraz mamy trochę więcej czasu, więc możemy podejść do tego jeszcze bardziej rygorystycznie. Jaki jest zatem nasz rynek?”

Zespół zdecydował, że najważniejszą rzeczą, jaką może zrobić, będzie udoskonalenie zaadaptowanego systemu respiratorów, aby tak było można było udostępnić wszędzie tam, gdzie pojawiła się taka potrzeba, szczególnie w rozwijających się (lub słabo rozwiniętych) częściach świata świat. Gupta zwraca uwagę, że Indie – kraj liczący 1,3 miliarda mieszkańców – mają zaledwie 50 000 respiratorów. To liczba, która w porównaniu z nią sprawia, że ​​przewidywany niedobór Oregonu wydaje się marny. „Tam jest rozdźwięk” – powiedział. „Właśnie w tym kierunku postanowiliśmy się zwrócić.”

To właśnie buduje teraz zespół. W tym celu współpracuje z organizacjami takimi jak Międzynarodowe Mosty Zdrowia, organizacja pozarządowa z siedzibą w Peru i Stanach Zjednoczonych, która działa na rzecz udoskonalania systemów świadczenia opieki zdrowotnej dla grup społecznych o niedostatecznej dostępności. Ma w ten sposób nadzieję pomóc odgrywać bardziej aktywną rolę we wspieraniu szpitali, które wciąż są przytłoczone. Jeśli wentylatory nie będą teraz potrzebne, technologia będzie dostępna, gdy będą.

„Nie można spieszyć się z dobrą nauką” – powiedział Digital Trends Wayne Centrone, dyrektor wykonawczy Health Bridges International. „Nauka jest procesem. Nauka opiera się na iteracyjnych badaniach i przemyślanym rozwoju. Tym, co czyni ten projekt ekscytującym, jest potencjał zbudowania modelu współpracy wokół trudnych deficytów technologicznych w środowiskach o ograniczonych zasobach. Projekt ten ma na celu zbudowanie ram pracy w oparciu o holistyczną, skupioną na społeczności metodologię w celu zapewnienia większej równości w zdrowiu. Jako lekarz i specjalista w dziedzinie zdrowia publicznego, który poświęcił swoją karierę budowaniu mostów dla: ubogich populacji i społeczności na całym świecie, trudno nie być naprawdę podekscytowanym faktem Projekt LifeMech.”